Porque mi "jaula de faraday" funciona alreves

[elperros]

cual es el premio???

yo creo que vi una....

Es el aire que esta entre el avion y la tierra... (esa para mi es una "conexion a tierra") ya que a nivel de rayos, el aire ya no es dielectrico.

Hubiera sido diferente si el rayo hubiera terminado en el avion y no hubiera seguido su recorrido...

Es cierto, tenes razón. Exprese mal mi desafío. Debería haber aclarado "antes de que el rayo impactara al avión y mientras este esta en el aire". Pensé que resultaba obvio para todos.
Lo que si supongo que resulta obvio, espero, es que si bien el rayo descargo a tierra a través del aire generando esta conexión a tierra esto NO implica que la jaula haya estado a tierra en el momento previo al suceso.

Lo cual no dice absolutamente nada sobre afirmación de que las jaulas de faraday deben estar a tierra, sino no funcionan.

P.D: Ademas... si el avion es una buena jaula de Faraday, sin conexion a tierra, porque he podido comunicarme por celular mientras el avion esta despegando???
( Se que no lo debo hacer... shhhh no le digan a nadie )

Respecto de tu experiencia, sobre la cual no voy a emitir un juicio sobre si fue respetuosa de las normativas o no, sugiero que leas desde el inicio del post y sobre todo aquellos donde yo explique porque la radio si funcionaba dentro del aluminio. Te agrego dos datos. 1. El avión es completamente de aluminio. 2. Las comunicaciones por celular son a través de radiofrecuencias.

Y por ultimo dejame decirte a que mi juicio no solo los aviones son "tan buenas jaulas de faraday" sino una de las mejores construidas por el hombre en relación a la cantidad, calidad de material y cantidad de rayos q han recibido.

Saludos.

 

[fernandob]

si suponemos que el aire es una conexion a tierra, entonces todo esta a tierra, a menos que lo coloquemos en medio camino entre la tierra y la luna.

cuando se habla de conexion a tierra se habla de una jabalina con un cierto ohmiaje ......aunque .....si pienso lo que yo mismo leo ahi me doy cuenta que tampoco .......¿ se dieron cuenta uds ??

 

[johncaro12]

A grandes voltajes se rompen los dielectricos... (en este caso el aire)..
***Experimento casero***
pon un capacitor electrolitico de 16V en el tomacorriente XD


Se podria decir que es "relativo"...
Si incide una onda electromagnetica con pequeña amplitud, (el aire no seria conexion a tierra).
Pero un rayo "ve" al aire como una conexion a tierra: antes, en el momento y despues.

Saludos

 

[fernandob]

si, eso lo sabemos, pero el asunto que viene de mas atras es si hace falta una conexiona tierra para la jaulita esa.

cuando se refiere a conexion a tierra en el texto mencionado se refiere a la jabalina y cable ... sino ...

 

[Cacho]

John, estás metiendo la pata hasta la cadera más o menos.

La Jaula de Faraday aprovecha unas cuestiones físicas que no dependen de la conexión a tierra. En el caso del avión, el rayo no puede nunca terminar ahí su recorido porque entonces toda la energía que lleva debería quedaralmacenado en su fuselaje. Definitivamente un avión no es un condensador.

Te propongo que pienses qué sucede si ponés un cable conectado a una esfera maciza, conductora (digamos que de cobre o hierro) y desde el polo opuesto de esa esfera otro a tierra (con alguna resistencia en medio, para que no sea un corto en el laboratorio): Si medís la tensión en la superficie del cuerpo y en el centro de metal ¿serán iguales?. ¿En todos los puntos de la superficie será igual? ¿Y adentro importará qué punto se tome para medir la tensión?

Es un ejercicio clásico de Física II
Saludos

 

[johncaro12]

John, estás metiendo la pata hasta la cadera más o menos.

Definitivamente un avión no es un condensador.

Pero, pero pero yo nunca he dicho que el avion es un condensador...
Mas bien me atrevo a decir que el "condensador" lo forman las nubes y la tierra...
Cada vez que las nubes producen friccion entre ellas, el "condensador" va acumulando carga, hasta que el dielectrico se rompe, y ahi se produce el rayo.
De ahi la analogia del capacitorcito en el tomacorrientes..

Te propongo que pienses qué sucede si ponés un cable conectado a una esfera maciza, conductora (digamos que de cobre o hierro) y desde el polo opuesto de esa esfera otro a tierra (con alguna resistencia en medio, para que no sea un corto en el laboratorio): Si medís la tensión en la superficie del cuerpo y en el centro de metal ¿serán iguales?. ¿En todos los puntos de la superficie será igual? ¿Y adentro importará qué punto se tome para medir la tensión?

Creo que faltan datos en el experimento... o no entendi bien...
la esfera se conecta a alguna fuente de alimentacion???
De todas formas, contestame las preguntas que acabas de formular para entender que quisiste decir...



Yo no digo que no funcione NINGUNA jaula de Faraday sin conexion a tierra... oops: muchos negativos en esta oracion XD)
Lo unico que digo es que deberia tener, seria mejor, podria mejorar los resultados.

Aqui les dejo un link de Gamry Instruments:

http://www.gamry.com/App_Notes/FaradayCage.htm

P.D:Esta en ingles..

 

[fernandob]

si me aguantan les doy mi explicacion asi aclaramso la necesidad o no de tierra y que pasa dentro de la jaula.



ahora veamos dentro de la jaula , en cualquier lugar
para mi la cosa es asi :

 

[Cacho]

Pero, pero pero yo nunca he dicho que el avion es un condensador...

Ni yo. Sólo dije que para que el rayo terminara en el avión y no siguiera viaje, entonces debería actuar como condensador en respuesta a tu acotación.

Hubiera sido diferente si el rayo hubiera terminado en el avion y no hubiera seguido su recorrido...

Mas bien me atrevo a decir que el "condensador" lo forman las nubes y la tierra...
Cada vez que las nubes producen friccion entre ellas, el "condensador" va acumulando carga, hasta que el dielectrico se rompe, y ahi se produce el rayo.
De ahi la analogia del capacitorcito en el tomacorrientes..

El condensador está bien "formado" en ese caso, el problema es que partís de un condensador cargado que se descarga en el caso del rayo y si ponés un condensador en el enchufe tenés uno que se carga hasta reventarse destruyendo el dieléctrico (y se acabó el condensador).
Entiendo la analogía, sólo tené presente que no es la más clara

Creo que faltan datos en el experimento...
la esfera se conecta a alguna fuente de alimentacion?

Se conecta a través de los dos cables que tiene en polos opuestos: Uno va a +V y el otro a tierra (poné una carga en algún punto así no hablamos de cortocircuitos)

De todas formas, contestame las preguntas que acabas de formular para entender que quisiste decir...

Nopi nopi, a leer
La pregunta es simple: En esas condiciones, ¿cómo se van a distribuir los electrones? (ya no hablemos de tensiones, sino de electrones, mejor) ¿Qué diferencia habrá entre la superficie y el núcleo? (leé el link que pusiste, ahí podés encontrar la respuesta).

Lo unico que digo es que deberia tener, seria mejor, podria mejorar los resultados.

¿Y cuál es exactamente la función de una Jaula de Faraday? ¿Alguna aplicación práctica que se te ocurra? (además de poner un tipo a recibir descargas de un Van Der Graaf y esas cosas).

@Fer: Sí, así trabaja el cacharro ese. Y si de pararrayos se trata, no te olvides de que hay algunos que hasta ionizan el aire alrededor para atraer rayos. Hay que tener ganas, ¿eh?

Saludos

 

[johncaro12]

Uy ya me confundi jeje... ni tu ni yo dijimos que era un condensador... tu y yo sabemos que el rayo no termina en el avion, lo q hiciste fue refutar una situacion imaginaria que yo plantee (sabiendo que no se da).
Bueno, la cosa es que al menos en eso estamos de acuerdo.

el problema es que partís de un condensador cargado que se descarga en el caso del rayo y si ponés un condensador en el enchufe tenés uno que se carga hasta reventarse destruyendo el dieléctrico (y se acabó el condensador).
Entiendo la analogía, sólo tené presente que no es la más clara

Pero yo no parto de un condensador cargado... mas bien descargado que se va cargando con el rozamiento de las nubes, al igual que el condensador en el "enchufle" (como se le dice de cariño ) Esta descargado antes, pero cuando se conecta se carga rapidisimo.

Se conecta a través de los dos cables que tiene en polos opuestos: Uno va a +V y el otro a tierra (poné una carga en algún punto así no hablamos de cortocircuitos)

Antes de ir a la tienda y comprar una esfera de hierro maciza... que me quieres explicar?
Como funciona la faraday cage?
Eso si lo entiendo.... Ya me lo explico Walter Lewin
y lo he leido tambien...
Se redistribuye la carga formando un campo en el interior que cancela al del exterior...

En teoria!...
Pero he leido tambien que aparecen fenomenos de antena.

P.D: Fernandob, excelente pero me parece que ibas a decir algo mas? o eso era todo? Porque si falta mas deberias poner un corto asi como las novelas... o un "to be continued"...

 

[fernandob]

no...... yo nada mas tengo que decir...
o acaso falta alguna situacion ??
c
¿ te parecio cortito ?? ... cortito pero suficiente decia un amigo que la tenia chiquita !!!!!

 

[Robo]

esto NO PASA si la jaula es cerrada tambien por abajo, o sea que tambien hay hierros en el piso y el señor esta parado sobre los hierros, ahi si que el señor puede quedarse tranquilo .

yo no me quedaria tan tranquilo, segun entiendo aunque quiza este mal, al salir de la jaula esa se descargaria, tal como cuando frotamos una cortina y nos vamos a "encalambrar" al otro con el dedo ejeje, y si la cortina nos da un leve corrientazo al descargarnos, mucha mas sera al salir de esa pajarera no?

 

[fernandob]

fijate el dibujo, la corriente llega a la parte mas baja de la jaula y no veo el motivo por el cual vuelva a subir por el cuerpo de el señor (para luego tener que volver a bajar .......por que no se va a quedar ahi ) .
para luego volver a bajar hacia el "salto" que dara hacia el suelo a travez del aire.

lo que SI existe es un par de corrientes que atraviesan el cuerpo de quien esta en dicha jaula que se debe a un efecto fisiologico :

1 : corriente de "orinis causa " que se origina en la vejiga y termina en los pies, pero no esta compuesta de electrones.
2 : corrientes de cagasus tremendus que recorren todo el cuerpo en forma superficial ( se la suele confundir con el efecto pelicular) , esta es similar a la que se genera cuando dormis solo de chiquito y ves fantasmas, generan piel de gallina, aflojamiento intestinal y rechineo de dientes .

si bien son originadas por el rayo pero no son parte de la descarga de electrones.

tengo un libro que las explica en mas detalle ademas de explicar como hacer crecer el pelo , y un tonico para el acne y otras cosas como ser la impotencia (natural, sin viagra) .
si te interesa me mandan un MP y por 5 euros les mando por mail mi libro :

"grandes misterios de la naturaleza por fin develados "



PD: yo tampoco me quedaria tranquilo... ni loco me meto en esa jaula por mas que conozca toda la teoria
que metan a un descendiente de faraday .

 

[Robo]

ajaja pues = el estado de tranquilidad del individio se ve perturbado

 

[asherar]

Tengo una teoria de porque no te funciono con la caja de aluminio y si con la de chapa. La someto a su analisis:
Una onda de radio es una una onda electromagnetica (parte de campo eléctrico y parte de campo magnético).
La jaula de faraday (cualquier metal) blinda a lo que se encuentre en su interior de los campos eléctricos. (Se demuestra por Gauss)
Pero no de los campos magnéticos. Para que esto sea así la jaula debe ser un conductor magnético como por ej. Hierro dulce (bajo %C).
Siendo la caja de hierro un blindaje electromagnético y la caja de aluminio un blindaje eléctrico.
Todo analizado sin tierra, la cual es bastante indiferente al menos en cuanto a gauss.
Bueno espero que me corrijan si es necesario.
Saludossss

O sea que con el aluminio se podría hacer un filtro para obtener ondas magnéticas solamente?

Maxwell debe estar retorciéndose en la tumba !!!

Empiezo a comprender a Eduardo, que también se debe estar revolcando,
pero de la risa, por eso no te contestó nada.

PD: contestame esto y recién despues hablamos
https://www.forosdeelectronica.com/posts/351571/

 

[elperros]

O sea que con el aluminio se podría hacer un filtro para obtener ondas magnéticas solamente?

Maxwell debe estar retorciéndose en la tumba !!!

Empiezo a comprender a Eduardo, que también se debe estar revolcando,
pero de la risa, por eso no te contestó nada.

PD: contestame esto y recién despues hablamos
https://www.forosdeelectronica.com/posts/351571/

Mi razonamiento se baso en una de las leyes de Maxwell, lamento si la emplee de forma incorrecta y esto generó que el se "revuelque en una tumba". Trate de mantenerme dentro de casos ideales, y por supuesto que los hice para una simetría acorde a las mismas.
No se quien es Eduardo pero si mi razonamiento le provocó risa, estoy contento de haberle alegrado el día.
Lo del filtro no lo sé, probablemente, dependiendo de tu concepto de filtro y los parámetros de aceptación que sitúen tu experimento dentro de una zona aceptable de resultados.
Saludos

 

[asherar]

Mucho burócrata anda por ahí ... jeje

...

Por las dudas, recordemos que para ser capacitor basta manifiestar "capacidad eléctrica",
no es necesario tener dos placas planas, ni mucho menos.
Lo más parecido al ejemplo del avión es el generador de Van de Graaff.

Me parece que se nos están mezclando los tantos con la jaula de Faraday:
una cosa es la respuesta a la RF y otra la respuesta a campos estáticos.

Por eso puse el enlace anterior.

Coincido con fernandob: yo no me meto ni loco en la jaulita esa de alambres tan separados.

Saludos
(y que "elperros" no engrane por tan poca cosa)

 

[Ferdinando12]

Siento la obligación moral de contribuir a este tema arrojando mas interrogantes....

Una mosca dentro de un avión en pleno viaje... como puede volar?
Porque las aves que se posan sobre un cable de alta tensión no se electrocutan?

Se puede establecer una correlación cercana con el tema si abrimos una ventana en pleno vuelo que sucederá con la mosca?, el viento que entra... sería la analogía perfecta para las ondas de radio que penetran el blindaje?

Si recordamos las antenas de radios (las de varios elementos)... un director no es a la vez un reflector ?

Los viejos relojes pulsera los primerísimos y modernísimos que eran antimagnéticos, estaban construidos del material mas magnético que habìa, no eran de plástico...
Segun mi profesor de física eso se hacía porque las líneas de fuerza magnéticas tenían un "cauce" perfecto en la caja externa del aparato lo que producía que las líneas no atravesaran la delicada maquinaria....
sabía mucho mi profesor de física.....

Fuera de toda broma, adoro los foros... se ponen en juego puntos de vistas que son esclarecedores SIEMPRE ó al menos surgen hallazgos retóricos que son una delicia, no importa si se hacen bromas, siempre se aprende algo.

Propongo promover al amigo Fernandob a gran Mestre de la orden de los decidores, es un decidor de cosas profesional, hay que leerlo apoyándose fuerte para no caerse de la risa...
-

 

[elperros]

Siento la obligación moral de contribuir a este tema arrojando mas interrogantes....

Una mosca dentro de un avión en pleno viaje... como puede volar?
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De la misma forma que vos podes caminar adentro de un avión. Tu sistema de referencia es estático, respecto del suelo del avión. Un observador desde tierra te ve pasar a 800km/h, lo mismo que la mosca, pero dentro del avión para lo q tu sistema de referencia ve, estas sentado quieto, y como el avión en gran parte de su trayecto va a velocidad constante, no cambia tu forma de percibir las fuerzas, salvo en momentos de despegue o aterrizaje donde tu cuerpo se convierte en un gran acelerometro que puede sensar esas variaciones bruscas de velocidad.

Porque las aves que se posan sobre un cable de alta tensión no se electrocutan?
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Es por lo que fernandob explico con dibujos más claramente arriba; rudimentariamente la electricidad prefiere pasar por el el cable que es un camino fácil, que por el ave que es un camino difícil.
Distinto es el caso cuando un ave (grande) roza con un ala otro conductor,o algún objeto conectado a tierra, donde a la corriente no le queda otro lugar para circular hasta tierra (o hacia el otro conductor), que a travez del ave.

Se puede establecer una correlación cercana con el tema si abrimos una ventana en pleno vuelo que sucederá con la mosca?, el viento que entra... sería la analogía perfecta para las ondas de radio que penetran el blindaje?
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Cuando abrís una ventana en pleno vuelo, suponiendo que estas viajando nose a FL330 (Flight Level 330) algo así como aprox 10050m, a esa altura ya sobre el ultimo tramo de la troposfera la presión es muy baja (al igual que la temperatura), y sobre todo la densidad de aire. Los aviones a esas alturas y por regulación todos aquellos que lleven pasajeros civiles, están presurizados, con una presión cercana a la atmosférica y ligeramente menor.
Entonces el viento NO ENTRA, SALE del avión, en particular te aspira el aire de los pulmones de forma violenta.

Lo de la analogía, no lo entendí. Lo dejo para alguien que sepa más del tema de ondas de radio.

Los viejos relojes pulsera los primerísimos y modernísimos que eran antimagnéticos, estaban construidos del material mas magnético que habìa, no eran de plástico...
Segun mi profesor de física eso se hacía porque las líneas de fuerza magnéticas tenían un "cauce" perfecto en la caja externa del aparato lo que producía que las líneas no atravesaran la delicada maquinaria....
sabía mucho mi profesor de física.....
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Estoy de acuerdo.


Saludos

 

[Ferdinando12]

Que grande el amigaso aclarando.
En realidad mi post fué irónico con la humilde idea que a través de unas preguntas que son mas retóricas que de ignorar estos hechos, tomaran una forma verbal simpática en paralelo con las explicaciones ya vertidas que contienen buen rigor técnico.
La aclaración del amigo justamente viene a enriquecer y re-afirmar aún mas lo expuesto en los diagramas por los foristas mas tecnicos.

Aclaro, lo de abrir la ventana en pleno vuelo hacía abstracción de la densidad de la atmósfera.

 

[Cacho]

...el viento que entra... sería la analogía perfecta para las ondas de radio que penetran el blindaje?

Nopi nopi.
Estás asumiendo que las ondas de radio entran a la jaula, cosa que no sucede. Asumamos sólo a efectos de la explicación que sí logran entrar por algún agujero.
En el caso del aire, entrará por algún lado sólo si tiene por dónde salir o si las presiones son distintas (menor en el interior del avión). Necesitás sí o sí alguna forma de crear una corriente (acá se porta igual que una corriente eléctrica) y hay masa (en ambos casos) involucrada: Electrones en un caso, aire en el otro.

El caso de la jaula se pone un poco más complicado, pero esencialmente las ondas que se cuelan por esa imperfección lo hacen así tengan por donde salir o no (en realidad siempre salen, como onda electromagnética o como correinte inducida que se va a tierra por la conexión de la jaula). Finalmente usan a la jaula como antena para irradiarse (si no está a tierra) y seguir su camino. Acá no intervienen necesariamente masas: Acordate de que estamos hablando de ondas electromagnéticas.

Los viejos relojes pulsera los primerísimos y modernísimos que eran antimagnéticos, estaban construidos del material mas magnético que habìa, no eran de plástico...

Ojo, que muchas aleaciones del acero inoxidable son paramagnéticas
Serán un poco (poco en serio) más caras que el inoxidable común, pero para el volumen que vas a usar en los mecanismos y lo que podés cobrar extra por el "Antimagnético" en la tapa...

En cuanto a lo de las aves, es muy simple: Se posan en un solo cable (o son contorsionistas y se abren de gambas) => Un solo polo => No hay corriente => Es seguro.
Experimento para NO hacer en casa: Con un buscapolo identifocar el vivo del enchufe. Bien aislados del suelo meter un clavo en ese agujerito y tocarlo con la lengua.
Repetir el experimento pero SIN aislarse del suelo.

Nota importante: Antes de encarar el experimento, asegurarse de que haya un disyuntor en buenas condiciones en el domicilio y de no necesitar la lengua para nada importante por los próximos meses.

Mirá a estos dos "pajarracos" posarse en una línea de alta tensión:

Los arcos que ves ahí se deben a la estática que genera el helicóptero principalmente, cosa que un pajarito no hace

Saludos