Por que uma pessoa dentro de um avião em pleno voo não leva um choque quando o avião é atingido por um raio? Relacione sua resposta com o conceito de campo elétrico em condutores.

Passo 1

Beleza, vamos resumir o que a questão pede: “Por que quem está lá dentro do avião não leva choque quando um raio atinge a fuselagem?” O conteúdo é eletrostática em condutores, mais especificamente a ideia de que, em um condutor em equilíbrio, o campo elétrico no seu interior é zero. Para resolver, a gente vai precisar entender como cargas elétricas se comportam num metal e o que isso significa pra quem está dentro de um “casulo” metálico (o avião).

Passo 2

Primeiro, lembra que o avião é basicamente uma baita estrutura metálica (liga de alumínio, etc.), ou seja, um condutor. Num condutor, os elétrons livres se mexem à vontade até que tudo fique estável – a gente chama isso de “equilíbrio eletrostático”.

Passo 3

Quando o raio atinge, uma imensa corrente de carga elétrica chega na fuselagem. Essas cargas não entram no avião: elas ficam distribuídas pela superfície externa do metal. É como se o metal dissesse “fica tudo pra fora, aqui dentro tá fechado”.
Em termos de campo elétrico, isso se reflete na condição
Einterior do condutor = 0
Ou seja, mesmo com o raio passando, o campo elétrico dentro do avião continua nulo.

Passo 4

Como o campo elétrico interno é zero, não há diferença de potencial nem força elétrica agindo sobre quem está dentro. Sem força, não há corrente elétrica fluindo pelo corpo da pessoa – logo, ela não leva choque.

Resposta

Quem está dentro do avião fica protegido porque a estrutura metálica funciona como uma “gaiola de Faraday”: todas as cargas do raio se espalham na superfície externa do condutor e anulam qualquer campo interno. Assim, dentro do avião o campo elétrico vale zero e não passa corrente pelo passageiro.

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