Dado que o campo elétrico máximo sustentável no ar sem descarga elétrica é de aproximadamente , estime a carga total de um relâmpago. Faça qualquer hipótese que parecer razoável.
Passo 1
Assumiremos que a carga total está espalhada uniformemente (densidade de carga = ) em uma camada fina na parte inferior e superior da nuvem e que a área de cada superfície da nuvem é de . Podemos então usar a definição de densidade de carga superficial e a expressão para o campo elétrico na superfície de uma superfície plana carregada para estimar a carga total da nuvem.
Passo 2
Expresse a carga total de uma nuvem de tempestade em termos da área de superfície da nuvem e da densidade de carga :
Expresse o campo elétrico fora da nuvem:
Passo 3
Isolando :
Substitua para obter:
Substitua os valores numéricos e avalie :