Estudo do circuito elétrico atmosférico global através de sistema elétrico do tipo RLC

Abstract

O Circuito Elétrico Atmosférico Global (CEG) é a representação do sistema elétrico que relaciona principalmente o sistema solo-ionosfera, o qual representa um capacitor esférico com duas placas que é carregado durante as tempestades. Entre as placas do capacitor, há correntes com milhões de ampères percorrendo a coluna resistiva. O CEG vem tendo mais resultados em pesquisas relacionadas principalmente ao estudo de tempestades e raios. O sistema elétrico original do CEG pode representar dois tipos de clima, com tempestade (Thunder Storms) e sem tempestade (Fair Weather). Em ambas situações, Thunder Storms e Fair Weather, o CEG é formado por resistores e capacitores no circuito. No entanto, o modelo que será estudado nesse trabalho será a condição Fair Weather que é uma extensão do modelo feito em [1], acrescentando-se a representação da magnetosfera que tem em sua composição tubos de plasmas que são representados por um indutor, definido em [2]. O sistema elétrico que representa estas duas condições pode ser visualizado na Figura 1, enquanto a Figura 2 ilustra o circuito elétrico do tipo RLC em paralelo, onde o capacitor esférico tem uma distância de 80 km entre suas placas da terra a ionosfera e o meio dielétrico é o ar que contém uma rigidez dielétrica que caracteriza a resistência elétrica. A indutância é caracterizada por tubos de plasmas da magnetosfera e, de acordo com [1], a corrente elétrica produzida no Fair Weather é da ordem de 950 ampères.