Descreva o Funcionamento dos Para-raios - Resposta

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<p>Descreva o Funcionamento dos Para-raios!</p><p>Para Raios</p><p>Para-raios são hastes metálicas pontiagudas feitas de cobre, alumínio ou aço. Costumam ser posicionados em</p><p>lugares elevados, como no alto dos edifícios, a fim de proteger-lhes dos possíveis danos causados por raios.</p><p>Os para-raios são conectados à Terra por fios condutores, que oferecem um caminho de baixa resistência para as</p><p>descargas elétricas atmosféricas (raios). O objetivo do para-raios, entretanto, não é o de atrair os raios para si,</p><p>mas o de oferecer um caminho pelo qual eles possam atravessar, de modo a produzir a menor quantidade de danos</p><p>possível.</p><p>Como funcionam os para-raios?</p><p>Em razão da enorme corrente elétrica transportada pelas descargas atmosféricas, os para-raios e os fios que os</p><p>ligam à Terra devem ser feitos de metais condutores de baixa resistência elétrica, como cobre ou o alumínio, uma</p><p>vez que, ao serem atravessados por grandes intensidades de corrente elétrica, os materiais dielétricos (isolantes</p><p>elétricos), que são dotados de alta resistência elétrica, sofrem enormes danos em razão do efeito joule, podendo</p><p>queimar ou até mesmo derreter.</p><p>Os para-raios são usados para direcionar as descargas elétricas atmosféricas para o solo.</p><p>A incidência das descargas elétricas pode causar danos a estruturas, equipamentos e, até mesmo, a pessoas e</p><p>animais. Dessa forma, entender o funcionamento dos para-raios é de grande importância, especialmente no Brasil,</p><p>que é o país com o maior número de descargas elétricas anuais, ultrapassando a marca de 50 milhões de raios</p><p>todos os anos.</p><p>Benjamin Franklin e os para-raios</p><p>Em 1752, os para-raios foram desenvolvidos por Benjamin Franklin (1706-1790), um importante cientista e</p><p>político norte-americano. Na ocasião, Franklin empinou uma pipa com um fio metálico conectado e percebeu que</p><p>as cargas elétricas das nuvens desciam pelo fio, comprovando que os raios eram correntes elétricas formadas na</p><p>atmosfera.</p><p>Pouco tempo depois, Franklin mostrou que hastes metálicas ligadas à Terra poderiam ser usadas como condutoras</p><p>de eletricidade e que, quando posicionadas acima ou ao lado de construções, poderiam protegê-las dos danos</p><p>causados pelas descargas atmosféricas, criando, assim, os primeiros para-raios.</p><p>Tipos de para-raios</p><p> Para-raios de Franklin: são compostos de três hastes metálicas pontiagudas em sua extremidade, ligadas</p><p>a um fio condutor conectado ao solo. É o tipo de para-raios mais usado em razão de sua grande eficiência</p><p>em dissipar as descargas elétricas para o solo.</p><p>Os para-raios do tipo Franklin são os mais comuns.</p><p> Para-raios de Melsens: apesar de ter a mesma finalidade dos para-raios de Franklin, esse tipo de para-</p><p>raios funciona também como uma gaiola de Faraday, envolvendo as construções com uma malha de fios</p><p>dotada de hastes metálicas, aterrada ao chão.</p><p>Os para-raios de Melsen envolvem as estruturas, formando uma gaiola de Faraday.</p><p> Para-raios radioativo: foram usados no Brasil entre 1970 e 1989, quando foram proibidos pela Comissão</p><p>Nacional de Energia Nuclear (CNEN), uma vez que sua eficácia não pôde ser comprovada, nada</p><p>justificava o uso de fontes radioativas, como o radioisótopo amerício-241, que emite radiação alfa e</p><p>gama.</p><p>Instalação de para-raios</p><p>A instalação de para-raios visa à segurança de edificações residenciais, comerciais, industriais e agrícolas. Para</p><p>tanto, no Brasil, existe uma norma que define o dimensionamento e as regras para a instalação de para-raios, a</p><p>NBR 5419. Em regiões em que há muitas chuvas, altos índices de raios e grande fluxo de pessoas, o uso de</p><p>proteções contra as descargas elétricas é especialmente necessário.</p><p>De acordo com a NBR 5419, os para-raios devem atender a rigorosas especificações de corrente elétrica de</p><p>descarga máxima suportada, corrente elétrica eficaz, tempo de descarga, tensão nominal, tensão máxima</p><p>suportada, estabilidade térmica, entre outros. Os para-raios podem ser classificados com base em três parâmetros:</p><p>corrente de descarga nominal, classe de serviço e características de proteção.</p><p>Qual é a altura mínima para instalar para-raios?</p><p>Os Sistemas de Proteção contra as Descargas Elétricas (SPDA) seguem diversas orientações de acordo com a</p><p>NBR 5419, inclusive a altura mínima para a instalação dos para-raios. Tais orientações diferenciam-se de acordo</p><p>com diversas características de cada estrutura. Dentre essas características, destacam-se:</p><p> Tipo de ocupação da estrutura: casas, indústrias, edifícios, escolas, hospitais;</p><p> Tipo de construção da estrutura: estrutura em aço, madeira, alvenaria, aço e outras;</p><p> Conteúdo da estrutura e efeitos indiretos das descargas atmosféricas: residências, subestações de</p><p>energia, monumentos, escolas, hospitais;</p><p> Localização da estrutura: estruturas próximas de árvores mais altas, estruturas isoladas e mais altas</p><p>que as árvores ao redor;</p><p> Topografia da região: planícies, colinas, montanhas.</p><p>Unindo-se às características acima, é possível obter o nível de proteção adequado à estrutura, que pode ir de I a</p><p>V. Na NBR 5419, há uma fórmula que é utilizada para calcular a média anual previsível de descargas elétricas a</p><p>cada tipo de estrutura. O resultado indica a necessidade, ou não, da instalação de um SPDA.</p><p>Por fim, a altura de instalação dos captadores (pontas dos para-raios) deve estar de acordo com o nível de</p><p>proteção calculado para a estrutura, variando de I a V, de acordo com a tabela mostrada abaixo:</p><p>Quantos metros o para-raios protege?</p><p>Os para-raios instalados em residências ou em quaisquer construções menores que 30 m de altura são capazes de</p><p>proteger uma grande área em formato de cone, cujo raio é aproximadamente igual à sua altura. Nessa região, as</p><p>chances de ser atingido por um raio são mínimas.</p><p>Em estruturas mais altas, como em torres e prédios, a proteção contra os raios é efetiva somente até a altura de</p><p>30 m a partir do solo. Nesse último caso, a área protegida tem o formato próximo ao de um cone com altura e</p><p>raio similares, de aproximadamente 30 m.</p><p>Fonte: http://www.mundoeducacao.com/fisica/o-funcionamento-pararaios.htm</p><p>http://para-raio.info/mos/view/Tipos_de_Para-Raios/</p><p>http://estudandoeletricidade.blogspot.com.br/p/jonata-jones.html</p><p>Engenharia – Anhembi Morumbi</p><p>http://www.mundoeducacao.com/fisica/o-funcionamento-pararaios.htm</p><p>http://para-raio.info/mos/view/Tipos_de_Para-Raios/</p><p>http://estudandoeletricidade.blogspot.com.br/p/jonata-jones.html</p>