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Quem foi o pioneiro que descobriu a faísca elétrica? Avanços de Leibniz a Franklin!
Uma faísca elétrica é uma descarga elétrica repentina que ocorre quando um campo elétrico suficientemente alto cria um caminho condutor ionizado. Este fenômeno é comum no ar ou em outros gases. Quando o campo elétrico aplicado excede a resistência de ruptura dielétrica do meio, uma faísca elétrica será gerada. Esta luz brilhante é acompanhada por uma descarga e por um estalo nítido, o que é sem dúvida impressionante. O estudo das faíscas elétricas não é apenas uma parte da física, mas também uma jornada da humanidade explorando os mistérios da eletricidade.
A história das faíscas elétricas
A história das faíscas elétricas remonta ao século XVII. Em 1671, o filósofo e matemático alemão Leibniz descobriu que as faíscas estavam relacionadas com fenómenos eléctricos. Mais tarde, em 1708, Samuel Wall conduziu experimentos para produzir faíscas esfregando âmbar. O tempo passou até 1752, Thomas-François Dalibald, sob a orientação de Benjamin Franklin, pediu a um cavaleiro francês aposentado, Coffier, que coletasse trovões e relâmpagos, comprovando assim a semelhança entre trovões e eletricidade.
No famoso experimento com pipa de Franklin, ele extraiu com sucesso faíscas das nuvens durante uma tempestade.
Aplicação de faísca elétrica
Fonte de ignição
Faíscas elétricas são amplamente utilizadas na vela de ignição de motores de combustão interna a gasolina para inflamar a mistura de combustível e ar através de um arco elétrico. Durante este processo, ocorre uma faísca elétrica entre o eletrodo central isolado e o terminal de aterramento. Além disso, os acendedores de chama utilizam uma faísca elétrica para iniciar a combustão em alguns fogões e fogões a gás, substituindo um piloto de chama.
Comunicação sem fio
O transmissor de centelhador usa o centelhador para gerar radiação eletromagnética de radiofrequência e pode ser usado como um transmissor para comunicações sem fio. Este dispositivo foi amplamente utilizado nos primórdios do rádio, entre 1887 e 1916, quando foi substituído por sistemas de tubos a vácuo.
Processamento de metal
No processamento de metal, faíscas elétricas são usadas em diversas técnicas, incluindo usinagem por descarga elétrica (EDM), um método de usinagem que utiliza descarga de faísca para remover material de uma peça. Além disso, a sinterização por plasma spark (SPS) é uma tecnologia de sinterização que utiliza corrente contínua pulsada através de pós condutores.
Análise Química
A luz produzida por faíscas elétricas pode ser usada em espectroscopia de emissão de faíscas. Lasers pulsados de alta energia também podem ser usados para gerar faíscas elétricas, uma técnica chamada espectroscopia de ruptura induzida por laser (LIBS). Além disso, a descarga de faísca também pode ser usada na geração de íons em espectrometria de massa.
Potencial dano
Embora as faíscas elétricas sejam amplamente utilizadas, também existem perigos potenciais. Faíscas elétricas podem inflamar materiais inflamáveis, como líquidos, gases e vapores. Mesmo uma pequena descarga eletrostática pode ser suficiente para causar um acidente, o que faz com que as faíscas devam ser totalmente atentas e controladas em ambientes industriais.
Faíscas de tensão mais alta têm a capacidade de saltar distâncias maiores e podem causar descargas mais violentas.
Além disso, quando o corpo humano entra em contato com eletricidade estática de alta tensão ou fontes de energia de alta tensão, faíscas elétricas podem causar queimaduras graves ou outros ferimentos físicos. Portanto, ao aplicar a tecnologia EDM, devem ser tomadas medidas de segurança adequadas para reduzir riscos potenciais.
Conclusão
Desde as primeiras descobertas de Leibniz até às importantes experiências de Franklin, a descoberta e aplicação de faíscas eléctricas não só demonstrou o encanto da electricidade, mas também lançou as bases para o desenvolvimento da ciência e da tecnologia modernas. Hoje, ainda podemos ver faíscas elétricas em vários equipamentos, o que leva as pessoas a pensar: Que novos avanços e aplicações as faíscas elétricas trarão no futuro campo da ciência e da tecnologia?
