ELECTROSTÁTICA
DE LOS CONDUCTORES EN EQUILIBRIO
ELEMENTOS CORRESPONDIENTES - JAULA DE FARADAY
DEFINICIÓN
Reciben al nombre de elementos correspondientes aquellos que son
interceptados considerando un tubo de líneas que sale de
A y muere en B. En ellos, sus cargas son iguales y de signo contrario,
cosa que se demuestra aplicando el teorema de Gauss a dicha superficie
cerrada. Se ve entonces que el flujo a través de dicha
superficie es nulo (Ø = 0) lo que significa que la carga
total debe ser nula y por la tanto las cargas del elemento de
superficie del conductor A son iguales y de signo contrario a
las del conductor B.
Si se tiene un conductor hueco, hemos dicho que el exceso de carga
que pueda contener se manifiesta siempre en la superficie exterior,
y el campo en su interior es nulo. De igual forma hemos visto
qué sucede para un conductor macizo.
Si hacemos un orificio en el conductor hueco e introducimos en
su interior un cuerpo cargado, se produce un movimiento de cargas
que cesa cuando el campo se anula y el potencial es constante.
Una vez el sistema en equilibrio, si colocamos una carga Q en
el conductor que hemos introducido, en el otro, por su parta interior,
aparece una carga -Q y, por su parte exterior, una carga +Q además
de la que ya podría tener.
Supongamos ahora que tenemos un conductor hueco B, descargado,
e introducimos en él un conductor A con una carga Q y establecemos
un contacto interno; se tiene entonces un transporte de cargas
de A hasta B, pero ahora, toda la carga Q va a ser transportada
hasta la superficie exterior pues el sistema se comporta como
un único conductor hueco.
Si sacamos el conductor A y lo volvemos a cargar introduciéndolo
de nuevo a continuación en B realizando otra vez contacto
interno, toda la carga vuelva a ser transferida al conductor A.
Teóricamente, cualquiera que sea la carga de B, si le transferimos
más carga por medio de un contacto interno, la acepta.
3e dice que dos conductores A y B están en influencia total
cuando las líneas de campo de uno de ellos mueren en el
otro. Si existe alguna línea del campo que muere en el
infinito se dice que la influencia es parcial.
CAJA DE FARADAY.-
Es este un dispositivo que permite medir cargas sin modificar
el estado del cuerpo con el que se experimenta.
Se trata de un cilindro metálico con una pequeña
abertura, sobre un cuerpo aislante. Colocando un electroscopio
sobre la superficie exterior del cilindro, se puede saber la carga
del cuerpo introducido.
JAULA DE FARADAY.-
La jaula de Faraday es un recinto metálico en el interior
del cual no penetran los campos electromagnéticos emitidos
a su alrededor. Una jaula de Faraday está constituida,
en general por un armazón de madera sobre el cual se ha
clavado una reja muy espesa de cobre. Los distintos paneles están
bien conectados Ios unos a los otros y sus dimensiones son, al
menos, del orden de 2 metros.
La acción protectora de la jaula de Faraday es fácil
de comprender: Los campos que reinan a su alrededor inducen en
sus paredes corrientes que son evacuadas hacia la tierra por varios
caminos.
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DE CARGA
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