Ley de Faraday y Efecto de jaula de Faraday - David Gustavo (1)

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Ley de Faraday y Efecto de jaula de Faraday
Una jaula de Faraday es un contenedor recubierto por materiales conductores de electricidad (como planchas o mallas metálicas) que funciona como un blindaje contra los efectos de un campo eléctrico proveniente del exterior.
Muchos elementos que utilizamos en la vida cotidiana aplican el principio de la jaula de Faraday, por ejemplo: cables, hornos microondas, automóviles y aviones. Su forma y tamaño puede variar, así como también los materiales de los que está recubierta.
Ley de Faraday
La ley de inducción electromagnética de Faraday, conocida como ley de Faraday, fue formulada en 1831 por el científico británico Michael Faraday. Esta ley define la relación entre el campo magnético variable en el tiempo y el campo eléctrico producido por estos cambios. El aviso legal anterior establece:
"El voltaje inducido en un circuito cerrado es proporcional a la tasa de cambio en el tiempo del flujo magnético sobre cualquier superficie, y el circuito en sí es un borde".
Para entender esto completamente, necesitamos recordar el experimento de Faraday: la batería suministró una corriente eléctrica a una pequeña bobina, que creó un campo magnético a través de las vueltas de la bobina (alambres de metal enrollados alrededor de sus ejes). A medida que esta bobina entra y sale de la bobina más grande, su campo magnético (que cambia con el tiempo) crea un voltaje en la bobina más grande que se puede medir con un galvanómetro.
De este experimento y de la formación de la ley de Faraday, sacamos muchas conclusiones sobre la generación de energía eléctrica, que es la clave de la ley de Lenz y del control de corriente moderno.
Jaula de Faraday 
La jaula de Faraday lleva el nombre de su desarrollador, el físico del Reino Unido Michael Faraday (1791-1867), quien identificó que un material conductor mostraba los efectos de una descarga eléctrica solamente en su exterior.
Para comprobarlo, en 1836, Faraday recubrió los muros de un cuarto con láminas de aluminio.
Debido a este y varios otros experimentos, Faraday ocupa un espacio prominente entre esos científicos que hicieron viable que la electricidad tenga los usos prácticos que conocemos en la actualidad.
¿Cómo funciona una jaula de Faraday?
Una vez que se aplica un campo eléctrico a un contenedor que fue revestido con aluminio o mallas metálicas, dicho contenedor funciona como un conductor eléctrico que se polariza.
Al polarizarse, el conductor queda cargado de manera positiva en la dirección en que se desplaza el campo electromagnético externo y, paralelamente, se carga de manera negativa en el sentido inverso, generando un campo eléctrico igual en intensidad empero contrario al campo electromagnético que fue aplicado.
jaula de Faraday experimento teléfono
Crear una jaula de Faraday es sencilla: solo involucra rodear un definido espacio en un material conductor. Los materiales necesarios son bastante disponibles: mallas metálicas, papel aluminio, cajas o incluso un cesto de basura de acero.
Antes de proceder, debemos considerar lo próximo:
Si se vamos a utilizar mallas metálicas o rejillas (como las que se usan para gallineros), los orificios de aquel conductor tienen que ser más pequeños que la longitud de la señal que se desee bloquear.
El espacio interior debería estar enteramente apartado, sin fisuras.
Elabora un cilindro con malla metálica y una plataforma de aluminio.
Sitúa sobre la plataforma una radio encendida y sintonizada, y después monta sobre la plataforma el cilindro de malla metálica. Las ondas electromagnéticas que debe recibir la radio son interrumpidas por la colocación de la malla.
Toma 2 teléfonos celulares y verifica que tienen la posibilidad de hacer y recibir denominadas sin complejidad.
Ejemplos de la jaula de Faraday
Una vez que notamos que en un elevador o en el centro de un inmueble hecho con rejillas metálicas no funcionan nuestros propios teléfonos celulares estamos frente a una manifestación del inicio de la jaula de Faraday.
Nuestros propios hornos microondas se hallan dotados de jaulas de Faraday para evadir que sus ondas escapen al exterior y tengan cualquier impacto nocivo sobre nuestra salud.
En los muros de los laboratorios de IRM donde se hacen imágenes por resonancia magnética además se colocan láminas o mallas metálicas, para impedir que escapen ondas y defender la salud de los operadores.
Referencias
J. D. Krauss, Electromagnetics, 4Ed, McGraw-Hill, 1992, ISBN 0-07-035621-1