Transferencia de carga durante la colisión de granizos y cristales de hielo para bajas temperaturas

BÜRGESSER, RODRIGO EXEQUIEL; PEREYRA, RODOLFO GUILLERMO; AVILA, ELDO EDGARDO; SAUNDERS, CLIVE

Rosario

Congreso; 94° Reunión Nacional de Física realizada en Rosario por la AFA; 2009

AFA

La mayoría de los investigadores, basados en la evidencia experimental, sostienen que el proceso de electrificación de las nubes de tormentas es la interacción entre partículas de hielo en presencia de gotas de agua sobreenfriada (Takahashi, 1978; Saunders et al. 1991; Ávila et al., 1998; Pereyra et al., 2000). Durante la colisión se produce una separación de carga eléctrica que deja a ambas partículas cargadas con signos opuestos. Dependiendo de las condiciones ambientales, existe un signo preferencial con el cual se carga cada partícula. Posteriormente a este cargado selectivo, las partículas de hielo se alejan debido a las corrientes convectivas de aire y a la acción de la gravedad. En consecuencia, algunas regiones de la nube resultan con una densidad de carga positiva y otras regiones con una densidad de carga negativa. La enorme diferencia de potencial alcanzada es la responsable de las posteriores descargas eléctricas.En los experimentos de laboratorio que estudian la electrificación de nubes de tormenta se hace impactar partículas de hielo sobre un blanco cubierto de hielo, el cual simula un granizo; y se determina la carga transferida al mismo mediante electrómetros de alta sensibilidad. Estos experimentos tienen la finalidad de encontrar parametrizaciones de la magnitud y el signo de la carga separada durante la colisión en función de las variables atmosféricas.En este trabajo se realizaron mediciones de la corriente de cargado sobre un granizo simulado durante la colisión de partículas de hielo. Las mediciones se realizaron para temperaturas ambientes comprendidas entre -20 y -50 ºC.