⚡ ElectromagnetismoDificultad media6 pasos · 1 min
La línea de alta tensión y el suelo
Si sostienes un tubo fluorescente debajo de una línea de alta tensión, se enciende solo, sin cables ni enchufe. El cable y el suelo forman un condensador enorme.
Un poco de historia
- 1745Ewald von Kleist y Pieter van Musschenbroek inventan por separado la botella de Leyden, el primer condensador: dos conductores separados por un aislante que guardan carga.
- 1848William Thomson, el futuro Lord Kelvin, inventa el método de las imágenes: el campo de una carga junto a un plano conductor es el de la carga y una «imagen» de signo contrario al otro lado.
- 1891La primera línea trifásica de alta tensión lleva electricidad de Lauffen a Fráncfort, a 175 km, a más de 15 000 V. Desde entonces, las líneas llevan la energía en alterna y a alta tensión.
- 2004El artista Richard Box clava 1301 tubos fluorescentes en un campo bajo una línea de alta tensión, cerca de Bristol. Al anochecer se encienden solos con el campo eléctrico de la línea.
Con qué herramienta se relaciona
Electrostática · Electromagnetismo
Por el método de las imágenes, el cable sobre el suelo conductor es lo mismo que dos hilos infinitos paralelos con cargas opuestas, el cable y su imagen, separados 2h. El potencial y el campo salen de sumar los de los dos hilos.
C′ = {2πε_0}/{ln(2h/a)} , λ = C′ V
E_"suelo" = {λ}/{πε_0 h}
Se abre con los dos hilos en el SI, a 10 m por encima y por debajo del suelo y con ±1,028 µC/m. Sale una diferencia de potencial de 133 kV entre el cable y el suelo, un campo de 3,7 kV/m en el suelo y de 3,8 kV/m a 1,5 m de altura, y 4,5 kV entre los extremos del fluorescente.
Cable – suelo133 kV
E en el suelo3,7 kV/m
Extremos del tubo4,5 kV
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