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Se
producen 44.000 tormentas eléctricas diarias en el mundo, y más de 100 rayos
por segundo.
El
principal causante es la nube tipo cumulonimbus, debido al movimiento de las
partículas de agua en su interior. Su parte superior, a 6 km de altura y -20º C, tiene
carga positiva y la inferior, a 3
km y entre 0 y 10º C, es negativa. La corteza terrestre
se considera negativa, y la ionosfera positiva, pero debajo de la nube hay
menos densidad de electrones que en ella, por se considera positiva la tierra
debajo de la nube. Este inmenso condensador de placas paralelas está separado por
aire que al ionizarse pierde sus propiedades aislantes y se convierte en
conductor (ruptura dieléctrica). Este complejo proceso consta de varias fases,
como en el caso del Rayo descendente negativo.
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Primero,
una avalancha de electrones en forma de columna ramificada desciende de la nube
a más de 105m/s, de forma escalonada. La columna contiene electrones
libres y el aire se vuelve más conductor al ser ionizado por estas cargas en
movimiento.
Cuando el
trazador ha descendido hasta unos 100 metros del suelo su influencia es tan
fuerte que genera trazadores ascendentes desde el suelo. Varios trazadores
ascendentes pueden competir por contactar con un descendente, resultando el
rayo en el primero que haga contacto.
El rayo visible
es debido la corriente de retorno, que va del suelo a la nube. Cuando el rayo
de retorno desaparece, baja otra guía pero sin pausas (llamada “guía oscura”). Sigue
el mismo camino, ionizándolo otra vez, y cuando toca tierra sube otro rayo de retorno,
y así sucesivamente.
Hay 4 Tipos de rayo, según su polaridad y su
dirección: Ascendente positivo, Descendente positivo, Ascendente negativo,
Descendente negativo. El 90% son negativos, pues la propagación del trazador es
mucho más rápida y menos exigente que en el caso del trazador positivo. Es por
ello que los rayos positivos son mucho más intensos y destructivos. Son la
principal causa de incendio forestal.
En estructuras de hasta 100m de alto casi no
hay rayos ascendentes, pero a más altura hay más probabilidad de que aparezcan.
Esto se debe a que cuanto más alto es un edificio, más largos y potentes son
los trazadores ascendentes y recorren menos distancia hasta la nube.
Formacion de un rayo negativo descendente
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