Artculo cientfico; Rayo Fundamental de Electricidad AtmosfricaDanny Jos Duran Arias 2012216031Electricidad y Magnetismo, Programa de ingeniera industrial, Universidad del Magdalena Snakedny@gmail.com

Cientfica y fsicamente las descargas electrostticas se deben a la carga esttica acumulada, que se produce como resultado de la tribo-carga o por induccin de la electroesttica. Haciendo un breve recorrido, la teora de la descarga electrosttica (ESD en Ingls), que no es ms que el flujo momentneo de electricidad, energa entre cuerpos con carga elctrica al entrar en contacto con los dems es la base para la compresin del rayo. Se puede decir que el flujo repentino de energa elctrica puede provocar chispas elctricas acompaadas de un sonido. Cuando este fenmeno sucede en la atmosfera lo conocemos como relmpago y trueno.

(Anderson y Eriksson, 1980; Kasemir, 1960, Thomson, 1985).

Para resumir un poco, el rayo es el proceso de descarga de la corriente alta momentneamente y espontneamente electrosttica, que a menudo se inicia en la nube y el camino por lo general se extienden muchos kilmetros de longitud (Uman, 1987). Si el tamao de la nube aumenta, hay un aumento en la diferencia de potencial elctrico entre las partes positivas y negativas inferiores y superiores, que inevitablemente conducir a una reaccin de la EDS entre las regiones. Cuando estas descargas se limitan a la misma nube, se llama descargas intra-nube, mientras que los que implican dos o ms nubes se llaman interrelaciones de nubes a nubes descargas.

Rakov afirma que, estos tipos de descargas representan aproximadamente el 75% de los rayos mundial y que no estn implicadas con la superficie terrestre.Podemos identificar cuatro tipos de descargas principales:

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En la figura podemos identificar los cuatro tipos de descargas principales.1) Rayo descendente negativo.2) Rayo ascendente negativo.3) Rayo descendente positivo. 4) Rayo ascendente positivo.Cabe resaltar que la descarga del rayo negativo descendente es la ms comn, representando aproximadamente el 90% de las descargas a nivel mundial, mientras que menos del 10% las ocupa rayo descendente positivo. Segn Rakov y Uman las descargas estn asociados con los efectos de nube-nube que finalmente se traducen en descargas positivas descendentes. Entender los principios detrs del evento relmpago ayuda en el diseo adecuado del sistema de iluminacin y proteccin, el aire calentado migra hacia arriba en una regin de congelacin, creando colisiones constantes entre el hielo partculas en la nube de tormenta impulsada por el aumento y la cada de columnas de aire, que causan la edificacin de esttica cargos que conducen a descarga preliminar, un fenmeno que se produce en la porcin ms baja de la nube.Por eso a medida que las cargas estticas se vuelven lo suficientemente grande, una pequea carga inicial se rompe, buscando un camino ideal de nube a nube o nube-tierra. Una vez establecido este camino, la serie principal de golpes siguen.La polaridad step leader indica si el stricke tendr caractersticas positivas o negativas. El step leader desciende hacia el suelo en busca de relacin con las cargas estticas de polaridad opuesta. Una vez logrado esto, se crea un camino conductor relmpago.

Distinguimos que toda la esencia del dispositivo de proteccin contra rayos es evitar que stas conexiones y fijaciones esten teniendo lugar a lo largo o alrededor de una instalacin. El proceso de apego es lo que ayuda a establecer una electricidad con va de conduccin que conduce a la libre circulacin de la resultante corriente en golpes de rayos. La presencia de dispositivo de proteccin contra rayos instalados en la estructura ayuda a disipar las cargas elctricas en el tierra para evitar cualquier riesgo en lugar de acumulacin de cargas sobre la estructura, o se termine produciendo un step leader, rayo justo en el aire antes de que se conecta con la estructura mediante la conexin a un la realizacin de varilla enterrada en el suelo.

Tipos de dispositivos de proteccin contra rayos: Cargos disipadora de electricidad esttica de dispositivos Disipadores.Son dispositivos que se utilizan para proteger el lugar por lo que es invisible a los rayos; este es distinguido por disipar las cargas de la estructura en el suelo, resistiendo tanto cargas estticas acumulacin para minimizar la cada de rayos. Un principio fundamental de la electricidad esttica es que todos los objetos emiten cargos a travs del proceso de ionizacin, y los objetos afilados emiten cargos ms rpido que los aviones planas o redondeadas. Esta explica en parte por qu relmpagos golpean esquinas y puntas afiladas de un edificio con ms frecuencia que los lados planos. Cuando las cargas estticas pueden acumularse en el borde puntiagudo, se alcanza un nivel que atraiga rayo acaricia hacia dicho punto. Disipadores relmpago ideal tiene mltiples fina conductora de la electricidad hebras de cables equipados en un agujero en una base elctricamente conductora que permiten la disipacin esttica de cargas elctricas a tierra y con ello minimizar el potencial elctrico entre las nubes y la estructura.

Disipador de rayos tpicos.Estos miles de pequeos alambres puntiagudos aunque pueden crear ms de ionizacin pero tambin inducir ms rpida disipacin de los cargos creados. En lugar de tener cargas positivas se concentraron en la parte superior de un solo punto y formando un streamer, la misma cantidad de cargos se forman a travs de los puntos ms pequeos miles que conduce a la disipacin de proceso. El proceso de disipacin detiene su mayor parte o en algunos casos retrasa la formacin de serpentinas y minimiza el riesgo de que se produzca un rayo en el punto de ser protegidos (Sadler y Kaiser, 1990). Por lo tanto la proteccin de las estructuras metlicas tales como torres de telecomunicaciones con pararrayos o salir ellos a veces sin proteccin pueden llegar a tener el mismo resultado, es decir, tanto recoger las cargas positivas en la torre superior, ellos emiten en forma de serpentinas positivos y una vez que una de estas cintas se encuentra con uno de lo negativo entr lderes de la nube, el relmpago golpea la torre superior.