viernes, 7 de mayo de 2010

La caja de Faraday

Una caja de Faraday es una caja que ante una carga eléctrica exterior, la carga en el interior sea neutra. Así por ejemplo, no pasa nada si a un avión le cae un rayo. Mucha gente se asusta cuando viaja en avión en medio de una tormenta eléctrica. Los rayos en esa situación son la menor de tus preocupaciones.

También es bien sabido que en una tormenta el mejor refugio es un coche*. Ciertamente un ascensor también es un buen refugio pero en ese caso es probable que se vaya la luz y te quedes encerrado. Pero vamos: que no te electrocutas.


¿Por qué?

Porque está recubierta de un material conductor. En un conductor, los electrones están bailando muy contentos. Cuando les visita su amiga la electricidad, todos quieren participar de la fiesta y hacen que la electricidad se reparta por toda la superficie del material conductor. Una caja de Faraday es una superficie completamente cerrada por un material conductor. Los electrones bailan por toda su superficie y si viene un rayo eléctrico, cubre la superficie. Lo que hay en el interior ni se entera de que fuera hay un rayo. Las cargas del conductor se redistribuyen en función de la carga exterior, para que en el interior la carga total se mantenga neutra.

En general, una caja de Faraday sirve para aislar su contenido de corrientes eléctricas externas. Por ejemplo, un avión al que le cae un rayo. O un coche*. O un disco duro.

Otros usos

Por las propiedades del campo electromagnético, una caja de Faraday también puede aislar su contenido de una radiación electromagnética o al menos atenuar su incidencia en su interior. Depende de la frecuencia de la radiación, de la conductividad del material y de su grosor. En un ascensor, el móvil tiene menos cobertura, se atenúa la señal.

La forma más fácil de construir una caja de Faraday casera es con papel albal (papel de aluminio). Por todos es bien sabido que un teléfono móvil encendido es localizable por satélite. Puedes evitar esto envolviéndolo en papel de aluminio. O apagarlo, claro.

Quizás la aplicación más común de la caja de Faraday sea la de robar discos en el corte inglés. Normalmente los malandrines forran bolsos con papel de aluminio y lo que haya en su interior resulta entonces indetectable para el antirrobo.

La aplicación más pop y borderline es la de evitar que a los aparatos eléctricos les afecte el pulso electromagnético de un estallido atómico (o de un arma que sólo genere el emp, que tampoco hay que ponerse dramático). Por eso los Bear Grylls de la era atómica recomiendan guardar los teléfonos móviles, relojes digitales, etc; en el microondas. Un microondas es una caja de Faraday diseñada para proteger al exterior del campo generado en su interior (evidentemente también protege a la inversa). El microondas calienta cosas porque emite microondas a cierta frecuencia que hacen bailar la lambada a los electrones. El calor no es otra cosa que electrones bailando. De ahí que las cosas -básicamente las que tienen agua por la frecuencia de emisión- salgan calientes del microondas.

También están los caraduras que dicen que los hornos microondas provocan cáncer. Pero no quiero hablar de ellos.

Más:
* Puede darse el caso de que el coche necesite una toma de tierra -la gomita que sale del guardabarros- y no la tenga. En ese caso, si le cae un rayo encima, ten cuidado de no tocar su superficie. La electricidad estática residual podría hacer saltar un arco voltaico que provocara fibrilación ventricular, tetanización y parada respiratoria. No dejes que otra gente te ayude si no saben hacerlo**, ya que podrían morir y tú no, y no quieres soportar esa carga el resto de tu miserable vida.
** Si alguien está sufriendo una descarga eléctrica y no puede ayudarse a sí mismo, para separarlo de la fuente eléctrica debes usar un material aislante (teflón, nylon, silicona, polietileno, cerámica, vidrio, etc.).

6 comentarios:

Nodisparenalpianista 07 mayo, 2010  

Si metes una radio en funcionamiento en una caja de lata, por ese efecto, deja de funcionar.

Pablo 07 mayo, 2010  

Depende qué esté sintonizando (la frecuencia) y si la lata es totalmente hermética. Pero sí, dejaría de recibir la señal.

Teseo 08 mayo, 2010  

No acabo de pillar la diferencia entre una de esas cajas y un condensador.

La pila de Bagdad es una botella de de Leyden. Y la botella y el avion son los dos cajas de Faraday.

La bolsa de congelados pita en la puerta del Corte Ingles.

Los microondas y los imanes de la nevera paran los marcapasos.

Pablo 08 mayo, 2010  

La botella de leyden es un condensador. La caja de Faraday es un condensador en el que metes cosas.

El arca de la Alianza creo recordar que está descrita como una caja de faraday.

Las especificaciones de los microondas modernos son más restrictivas en cuanto a fuga de radiaciones y a mi me da que no causan mayor problema (emite más radiación un móvil encendido que un microondas). En todo caso, consulta con tu médico.

Teseo 08 mayo, 2010  

Con frecuencia me electrocuto al salir del coche y al tocar cosas como telas. Ademas por la noche a veces se apagan las farolas cuando paso o dejan de funcionar bien y empiezan a parpadear como intermitentes.
Y no es de los nervios.

Cuando palma un viejo con un marcapasos, se debe parar el artilugio satanico con un iman de nevera.

Camila 01 noviembre, 2014  

Siempre me ha interesado conocer cuestiones vinculadas con la física y cosas de dichos temas y por eso esta bueno tener la chance de leer mucho y aprender. Me interesaría poder disfrutar de seguir aprendiendo y sobre todo cuando llego a mi casa cansada lo único que quiero es poner algo para hacer en el microondas y ponerme a leer.

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