Fenômenos elétricos

  O último post sobre rigidez dielétrica rendeu boas dúvidas de quem leu, e ficou um certo clima de "incompleto". Então resolvi criar um tópico singular, dedicado aos curiosos. É importante que você tenha lido o último post, para enteder algumas terminologias.
  Vamos começar por onde paramos, pelos raios:

Raios: Este fenômeno ainda não é completamente conhecido pelo homem, mas tudo que indica que o acumulo de cargas nas nuvens provem da fricção de massas condensadas de gotículas de água em suspensão. Quando a parte inferior da nuvem possui cargas opostas ao chão, cria-se uma atração e ocorre a descarga elétrica (o processo de quebra da rigidez dielétrica já explicado).
  As formas de transferência de carga podem ser na nuvem para o solo, que é a situação inicial, que por vezes não chega a alcançar o solo, formando as ramificações pouco luminosas. A do solo para as nuvens, que quando efetivamente  acontece, forma-se um tronco luminoso, devido a ida e volta de cargas que chega de 5 a 10 "viagens". E a entre nuvens, que são os clarões no céu.
  O canal luminoso, é o plasma ionizado, que é chamado de relâmpago. O barulho que escutamos é devido ao rápido aquecimento do ar, já que pode-se obter 30.000°C em alguns milisegundos (embora ainda seja apenas 1% da energia dissipada), e é chamado de trovão.

 Reparem na diferença entre os relâmpagos que efetivamente chegam ao solo (tronco mais espesso), e os relâmpagos que ficam no ar, que são bem menos luminosos.



Fogo de São Telmo: É dado esse nome ao fenômeno elétrico de faiscação, também chamado de descarga de corona. Quando um objeto pontiagudo é exposto a um campo elétrico, o ar se ioniza, formando plasma. Por isso geralmente o "fogo" é visto em forma de faiscas azuis.
  O nome provém que São Erasmo, conhecido também por São Telmo, era o protetor dos marinheiros, e este fenômeno era observado nos mastros dos navios (por serem superfícies afiadas).
  O fogo de São Telmo foi também a causa da explosão do zeppelin alemão LZ 129 Hinderburg, que era preenchido com gás hidrogênio, pois o alemães não possuíam a tecnologia de produção do hélio. Quando o dirigível estava pousando, sofreu uma ruptura, e uma torre que estava próxima realizou a faísca, que foi ignição para a tragédia.


Red Sprites,Blue Jets e Elves: São fenômenos que acontecem 90km acima do solo (muito acima dos relâmpagos), e acontecem durante tempestades. Têm carga positiva (diferente de raios que possuem carga negativa) e são ainda pouco conhecidos. Os Sprites são grandes descargas elétricas normalmente vermelho-alaranjado ou verde e talvez sejam a explicação para acidentes aéreos. Jets são mais claros que o sprites e aparecem na parte mais baixa ionosfera como finos cones e duram menos de 1 segundo. Elves ocorrem acima dos Sprites e duram cerca de milisegundo e têm cerca de 400km de distância. São vistos geralmente como discos ou áureas.

Raio Globular: Talvez o mais misterioso e controverso fenômeno. É descrito como uma bola luminescente que desce do céu e viaja, muitas vezes atingindo pessoas que são feridas e até mortas. Muito confundido com OVNIs, só se tem conhecimento que é gerado na atmosfera e é constituído de plasma ou gás inonizado. O raio globular interfere em estações de rádio e pode chegar até 100km/h. Embora seja visto em tempestade o fenômeno também já foi visto em dias de sol.
  Na segunda guerra mundial, os pilotos de avião achavam que as bolas de raio que os perseguiam eram armas dos alemães, e a chamavam de Foo Fighter, que eram investigadas em bases secretas.
  Ainda não se sabe ao certo se os Foo Fighters e os raios globulares eram os mesmo fenômenos, mas ambos ainda continuam um mistério.


Bem, espero que tenham gostado. Os assunto de hoje renderiam um livro, e ainda há muita coisa na internet, como vídeo no youtube, imagens, etc... Se você achou interessante e pesquisar vai perder um bom tempo, mas para quem está de férias e não está fazendo nada mesmo é um bom passa-tempo.

Rigidez dielétrica do ar

  Você sabe o que é a rigidez dielétrica do ar ? Bem, provavelmente a forma mais comum dessa interessante propriedade são as descargas elétricas das nuvens, ou seja, os relâmpagos, que acontecem com a rigidez elétrica do ar é quebrada. Mas como acontecem e por quê, e o que é isso ?
 Vamos começar pelo começo. A rigidez dielétrica do ar valor máximo de tensão que o material pode receber até que seus átomos se ionizem entrando em estado de plasma e assim passando de isolante para condutor. Em outras palavras é quando o material sobre altas tensão conduz eletricidade. Cada material possui um valor específico, chamado de rigidez dielétrica, e a unidade de medida é [T/L] (tensão por distância). Os valores variam de acordo com temperatura, espessura do dielétrico, taxa de crescimento da tensão, tempo de aplicação de ddp e humidade (e pressão em alguns casos).
  No caso do ar (como em relâmpagos), quando a tensão gerada supera a rigidez do ar, ocorre o rompimento da rigidez dielétrica do ar, ou seja, o ar se torna um condutor e os íons negativos e os elétrons livre são fortemente atraídas pela parte positivo do dielétrico (como a nuvem ou o solo). Assim é formado o chamado canal condutor, onde pode haver a passagem de carga, a descarga elétrica.
  Na sequencia eu selecionei um vídeo em que é efetuada uma manobra da quebra, chamado de arco elétrico:


E agora imagens claras da quebra:

 
 

Ciência por trás do chocolate

  O chocolate é um alimento criado a partir da amêndoa do cacau. Sua origem é das Américas, em que era feito uma bebida escura chamada de xocoatl (água amarga em náuatle) e geralmente temperada com baunilha e pimenta. Vestígios Maias indicam que a bebida era usada tanto em cerimonias quanto no codiano muito antes da chegada dos colonizadores Europeus (por volta de 400 d.C.).
  O cacau mostrava-se muito valioso em regiões Astecas, em que suas sementes eram usadas como moeda, e o cacau era usada como medicamento para diarréia. Até então o chocolate era apenas uma bebida amarga (e parmaneceu até a revolução industrial). Existiam muitas frutas, raizes e folhas que poderiam produzir bebida mais facilmente, mais saborosas e muito mais fácil de serem encontradas, então por que o cacau foi tão difundido ? A resposta é a mesma do porquê o chocolate elimina o estresse, abstinência de drogas e tabaco, ansiedade e aumenta o libido sexual.
  O homem primitivo (paleolítico) tinha dificuldade em obter alimentos (especialmente os energéticos como carnes gordurosas e frutas doces), então a seleção natural escolheu aqueles que possuiam um curioso sistema de recompensa. Ao consumir o alimento calórico (como o chocolate), o organismo disparava na corrente sanguínea a endorfina, uma substância que causa prazer. Em outras palavras, fomos domesticados a comer alimentos proteicos em troca de prazer, sempre estimulados a repetir o processo (o que nos manteve vivo por tantos anos).
  Apesar de hoje não precisarmos mais encher a barriga de produtos altamente energéticos, continuamos a comer chocolate (ou beber), e muitas vezes levados à obesidade. Mesmo com esse problema o chocolate é bom para a saúde, não só como anti-depressivo natural mas pesquisas mostraram que homens que consomem chocolate possuem menor nível de colesterol ruim (LDL) do que os que não consomem.
  O chocolate também produz uma melhora de humor significativa, isso devido ao tripofano, um componente essencial para sintetizar a serotonina, a substância natural do organismo que reduz a ansiedade. Ele também aumenta a disposição e concentração devido à treobomina e cafeína (por isso muito consumido por vestibulandos, e pouco consumido por cachorros, por causa da treobomina ser mortal à eles). E a sensação de prazer e relaxamento está ligado à duas substâncias: o canabinóide anandamina (produto similar ao da maconha) e a feniletilamina, que é alucinógena e anti-depressiva. Por isso o chocolate reduz a abstinência e também causa dependência.

Moléculas das substâncias citadas no post. 

Agora que você já sabe, depois de um dia de trabalho, ou para aquele dia de TPM e até para a solidão amorosa: Chocolate.