História do para-raios "Franklin"

"Para o nosso jantar, teremos um peru, morto por um choque elétrico e assado num espeto movido a eletricidade, sobre um fogo ateado por centelha elétrica. E beberemos à saúde de todos os eletricistas da Inglaterra, Holanda, França e Alemanha, em copos eletrizados, sob uma salva de tiros disparados pela bateria de carga elétrica."

Nenhum dos amigos de Benjamin Franklin, ao receber o curioso convite para um "piquenique elétrico", duvidou de que as proezas ali prometidas se concretizariam. Nem eles, nem o restante da tradicionalmente incrédula população de Filadélfia: os habitantes da cidade já estavam habituados com as incríveis experiências desse homem que, em 1752, provara ser capaz de "domar o raio".

Enquanto cientistas de todo o mundo discutiam, em acirradas polêmicas, se os raios seriam ou não um fenômeno elétrico, Franklin saíra em meio a uma tempestade e conseguira atrair um raio à chave presa ao papagaio que empinava. Muitos já suspeitavam de que o raio fosse, efetivamente, um fenômeno elétrico; mas Franklin. captando cargas presentes em nuvens baixas, o demonstrara experimentalmente. Era o seu sistema de trabalho: provar a teoria na prática..

Benjamin Franklin, quando fez a perigosa experiência utilizando um fio de metal para empinar uma pipa de papel e observou que a carga elétrica dos raios descia pelo dispositivo. Provou também que hastes de metal, quando em contato com a superfície terrestre poderiam servir como condutores elétricos, inventando assim, o para-raios.

Um para-raios é uma haste de metal pontiaguda que é conectada a cabos de cobre ou de alumínio de pequena resistividade que vão até o solo.

As pontas do para-raios servem para atrair os raios, assim que o raio é atraído ele é desviado até o solo pelos cabos e dissipado no solo, sem causar nenhum dano nas residências. Os para-raios não atraem os raios, apenas oferecem um caminho para chegar ao solo com pouca resistividade.

Os para-raios têm de serem colocados em lugares bem altos, pois o raio tende a atingir o ponto mais alto de uma área. Geralmente eles são colocados em topos de edifícios, em topos de antenas de transmissões de televisões, rádios, etc.

A função dos para-raios é proteger a estrutura de construções, como edifícios, casas, etc., contra as descargas elétricas atmosféricas (raios).

© Direitos de autor. 2017: Gomes; Sinésio Raimundo. Última atualização: 15/01/2017

Benjamin Franklin

Benjamin Franklin (Boston, 17 de janeiro de 1706 — Filadélfia, 17 de abril de 1790) foi um jornalista, editor, autor, filantropo, abolicionista, funcionário público, cientista, diplomata, inventor e enxadrista estadunidense.

Foi um dos líderes da Revolução Americana, conhecido por suas citações e experiências com a eletricidade.

Religioso, calvinista, e uma figura representativa do iluminismo. Correspondeu-se com membros da sociedade lunar e foi eleito membro da Royal Society. Em 1771, Franklin tornou-se o primeiro Ministro dos correios dos Estados Unido.

No dia 15 de junho de 1752, em meio a uma tempestade, Franklin resolveu provar algumas de suas suposições científicas. O cientista usou um fio de metal para empinar uma pipa de papel. Este fio estava preso a uma chave, também de metal, manipulada por um fio de seda. Franklin soltou o "brinquedo" junto com o filho e observou que a carga elétrica dos raios descia pelo dispositivo.

A perigosa experiência, realizada em 15 de junho de 1752, comprovou à comunidade científica da época que o raio é apenas uma corrente elétrica de grandes proporções. Como cientista voltado à praticidade e à utilidade de suas descobertas, Franklin demonstrou ainda que hastes de ferro ligadas à terra e posicionadas sobre ou ao lado de edificações serviriam de condutores de descargas elétricas atmosféricas. Estava inventado o para-raios.

Pieter Van Musschenbroek

Pieter Van Musschenbroek nasceu em Leiden, Países Baixos, 14 de Março de 1692 e morreu em  19 de setembro de 1761,  foi o cientista responsável pela invenção do primeiro condensador.

Estudou medicina na Universidade de Leiden e passou a interessar-se por electrostática. Naquela época, a energia eléctrica transitória podia ser gerada por máquinas de fricção mas como não havia forma de armazená-la, Musschenbroek e o seu aluno Andreas Cunaeus descobriram a possibilidade de armazenar energia numa garrafa cheia de água, onde estava mergulhada uma haste de bronze; a mão do experimentador fechava o circuito. A esta invenção deu-se o nome de Garrafa de Leyden.
O dispositivo para servia para armazenar cargas elétricas, foi o primeiro capacitor elétrico. O experimento montado em 1746 envolvendo um cano de arma pendurado em fios de seda. Numa extremidade que recebia a eletricidade estática de um globo de vidro rotacionado rapidamente com as mãos. Na outra extremidade com uma garrafa de vidro contendo um pouco de água, suspensa com um fio de bronze pendurada no suporte. Ele estava tentando tirar faíscas elétricas do cano da arma. Quando ele segurou a garrafa em uma mão e tocou o cano da arma com a outra o circuito foi fechado e a carga armazenada na garrafa foi descarregada dando um dando um choque elétrico. Ele tinha descoberto a primeira bateria elétrica ou capacitor.

História do Telégrafo de Morse

O telégrafo foi um aparelho de comunicação muito importante nos séculos XIX e XX. Ele permitiu que informações fossem transmitidas a longas distâncias de maneira rápida e eficiente, revolucionando a comunicação em todo o mundo.

O telégrafo elétrico usava a energia elétrica para enviar pulsos na corrente elétrica transmitidos via fios de alta tensão, que eram interpretados por meio de um código com pontos e linhas.

Samuel Morse foi o inventor do telégrafo elétrico, criando também o código utilizado para a comunicação através dele, o Código Morse.

O modelo de Morse utilizava um interruptor que fechava o circuito elétrico, gerando pulsos de corrente elétrica de forma codificada.

A mensagem era registrada em um código composto por pontos e linhas, cada um representando uma letra.

A transmissão por meio do telégrafo inventado por Samuel Morse fazia com que uma mensagem codificada fosse registrada em um papel. Portanto, a mensagem era registrada automaticamente em um código de traços e pontos. Esse código recebeu o nome de código Morse, pois também foi inventado por Samuel Morse.

Nesse código, uma combinação de pontos e linhas representava letras, e o telégrafo registrava todas as combinações, sendo função do operador decodificar a mensagem. A primeira demonstração do telégrafo inventado por Samuel Morse foi feita por ele em 1837, em New Jersey. O sucesso da demonstração fez com que Morse patenteasse sua invenção.

No final de 1842, Samuel Morse recebeu autorização do Congresso norte-americano para construir a primeira linha de telégrafo dos Estados Unidos. Essa linha ligaria Washington, capital do país, a Baltimore e tinha 40 milhas (cerca de 64 km) de extensão. Em 1844, o próprio Morse enviou o primeiro telegrama oficial, sendo que sua mensagem foi a seguinte: “What hath God wrought!” (“Que obra Deus fez!”).

No Brasil, o telégrafo chegou durante o reinado de D. Pedro II, na década de 1850. A primeira linha de telégrafo foi instalada no Rio de Janeiro, ligando a Quinta da Boa Vista ao Campo de Santana, com 4300 metros de extensão.

O objetivo era facilitar a transmissão de informações no combate ao tráfico de escravizados, que havia sido proibido a partir da Lei Eusébio de Queiroz, em 1850.

Apesar de sua importância, o telégrafo ficou ultrapassado com a popularização do telefone durante o século XX.

Mesmo assim, sua invenção e desenvolvimento foram fundamentais para a criação de outras tecnologias de comunicação que utilizamos atualmente.

© Direitos de autor. 2019: Gomes; Sinésio Raimundo. Última atualização: 01/04/2019

Charles Du Fay

Charles François de Cisternay du Fay (Paris, 14 de Setembro de 1698 – 1739) foi um químico francês, descobridor europeu da eletricidade positiva e negativa, descrevendo pela primeira vez em termos de cargas elétricas a existência de atração e repulsão (1737).

Desenvolveu diversos experimentos acerca da condução da eletricidade observando que um fio de barbante seco era isolante enquanto que o barbante úmido era condutor. Estudou detalhadamente o fenômeno da repulsão em corpos carregados (1733), descobrindo também que os objetos carregados se atraíam em certas circunstâncias enquanto que em outras se repeliam, concluindo pela existência de duas espécies diferentes de eletricidade, que designou, conforme o material de referência, por vítrea, a correspondente a hoje carga positiva, e a resinosa, a forma negativa da carga elétrica.

Comprovou a existência de dois tipos de força elétrica: uma de atração, já conhecida, e outra de repulsão. Para ele estava definido que a eletricidade tinha a propriedade de atrair corpos leves. Assim, baseando-se em experiências com várias substâncias, ele foi o primeiro a dividir os corpos em dois grandes grupos, segundo seu comportamento elétrico. 

Foi nomeado superintendente dos Jardins du Roi, de Paris (1732), e também se destacou em Botânica e no estudo das propriedades ópticas dos cristais, e morreu em Paris, depois de uma breve enfermidade, com pouco mais de 40 anos de idade.

História da bússola chinesa de Shen Kuo

Os registros históricos encontrados entre os séculos X e XII indicam que a criação da primeira bússola aconteceu na China, ao final do século I d.C. Ela recebeu o nome de "Si Nan" e era composta por um instrumento central no formato de colher, cuja extremidade não abaulada apontava para o polo sul geográfico do planeta.

Figura 01 - Bússola chinesa, cuja
extremidade aponta para o sul.

Esse objeto era feito de magnetita, um minério conhecido pelas suas propriedades magnéticas naturais. A base sobre a qual ela se apoiava tinha formato quadrangular e representava o planeta Terra, enquanto o círculo central representava o céu. Posteriormente, os chineses substituíram a colher por hastes.

Shen Kuo, geólogo, matemático, cartógrafo, engenheiro hidráulico e escritor, do governo da Dinastia Song (960-1279), na China, foi o primeiro a descrever a bússola magnética no livro Mengxi Bitan, ele comprovou que o ponteiro do imã de uma búsola magnética que apontava para sul do polo geográfico chinês apresentava um desvio para leste. Este é o registro mais antigo da história humana sobre a descoberta da declinação magnética.

Algum tempo mais tarde, os chineses começaram a utilizar esse instrumento para a navegação. Concomitantemente, o mesmo aconteceu com os árabes, que construíram a bússola com uma base de água. A complementação da bússola com o acréscimo da rosa dos ventos em sua base foi feita pelo navegador italiano Flavio Gioia, no ano de 1302, difundindo o seu uso nas viagens de longa distância.

Em meados do século XVI, o cartógrafo português d. João de Castro percebeu a interferência externa de objetos metálicos no comportamento da agulha, levantando assim à necessidade de se isolar essa estrutura com a utilização de um envolto protetor.

As bússolas dividem espaço atualmente com aplicativos de localização e outros instrumentos modernos de navegação, como o GPS. Elas, no entanto, não perderam a sua importância e continuam a representar uma das principais ferramentas já inventadas de orientação no espaço geográfico.

© Direitos de autor. 2017: Gomes; Sinésio Raimundo. Última atualização: 15/01/2017

Otto von Guericke

Otto von Guericke (Magdeburgo, 20 de Novembro de 1602 — Hamburgo, 11 de Maio de 1686) foi um físico alemão.

Notabilizado pelo estudo do vácuo e da eletrostática. Por volta de 1650, construiu uma máquina que provava os princípios da pneumática, realizou experiências com a pressão pneumática e com o vácuo. Concebeu experiências sobre a propagação do som e a extinção das chamas no vácuo. Em 1654 realizou uma série de experimentos chamados de experiência dos hemisférios de Magdeburg, onde estudou os efeitos da pressão atmosférica. Otto von Guericke projetou e construiu a primeira máquina eletrostática, constituída essencialmente de um globo de enxofre que podia ser girado e friccionado com a mão, de onde saltavam centelhas, o que o levou a teorizar a natureza elétrica dos meteoros luminosos, em especial dos relâmpagos.