Electricidad

Cómo funciona la Jaula de Faraday y para qué sirve

jaula de Faraday
Qué es y cuáles son las aplicaciones de una Jaula de Faraday

Si tu coche te protege de los rayos, es porque en realidad es una jaula de Faraday, de la misma manera que es un avión o un microondas. Conozcamos entonces un poco mejor qué es, cómo funciona la Jaula de Faraday y para qué sirve.

Cómo funciona la Jaula de Faraday y para qué sirve

Una jaula de Faraday es una estructura metálica sellada contra campos eléctricos o electromagnéticos. Una estructura que impide que estos últimos salgan y entren, protegiendo así lo que hay dentro o fuera de la jaula.

¿De qué manera? Al evitar que las ondas salgan del microondas, la jaula de Faraday evita la perturbación de señales eléctricas como WiFi y reduce su exposición. Al evitar que los campos eléctricos entren en tu automóvil, te protege de los rayos ; al evitar que entren en un dispositivo, protege sus componentes de un cortocircuito.

¿Como funciona?

Un metal conductor, generalmente aluminio, mantiene un potencial fijo cuando se conecta a tierra. Los electrones presentes en el metal anulan las cargas eléctricas externas, creadas a su vez por una diferencia de potencial. Claramente, una carga eléctrica que golpea un recinto metálico conectado a tierra simplemente no puede atravesarlo. En cuanto a las ondas electromagnéticas, se bloquean incluso sin que la jaula esté conectada a tierra.

La efectividad de este dispositivo, por otro lado, puede ser contraproducente. Este es particularmente el caso de los automóviles, el cuerpo de metal protege a sus pasajeros contra los rayos, pero evita que las ondas de radio entren en él: entonces se necesita una antena para que funcionen las radios de los automóviles. Una habitación o casa con una jaula de Faraday también puede ser un arma de doble filo. Si bien protege a sus ocupantes de las ondas externas, también evita que las ondas generadas en el interior se escapen.

¿Cómo se origina la expresión “jaula de Faraday”?

La jaula de Faraday toma su nombre de su descubridor Michael Faraday, un físico y químico británico que se encargó de trabajar en conductores. También dio su nombre a varias leyes, fenómenos o dispositivos científicos: así, además de la jaula, hay leyes de Faraday, un efecto de Faraday o una cavidad de Faraday. Incluso existe en su honor una unidad eléctrica, que se conoce como el Faradio.

¿Cuáles son sus posibles aplicaciones?

Si bien se conoce el principio de la jaula de Faraday, sus innumerables aplicaciones suelen pasar desapercibidas al integrarse en la vida cotidiana. Por tanto, un dispositivo o un objeto pueden ser jaulas de Faraday «naturalmente», mientras que otros pueden tener una integrada en su estructura.

  • El coche es posiblemente la jaula más popular, aunque las aberturas reducen su rendimiento.
  • Un avión también es una, con el fin de proteger a los pasajeros, la tripulación y el equipo de los rayos durante las tormentas eléctricas.
  • La investigación utiliza frecuentemente jaulas de Faraday para garantizar la precisión de las mediciones electrónicas, eléctricas o electromagnéticas, al aislar el experimento con el que estén trabajando de las perturbaciones externas.
  • Los ordenadores utilizan el principio de la jaula de Faraday para proteger todos o algunos componentes: puede ser una caja de metal o una lámina de metal que recubre ciertas ubicaciones.
  • Las resonancias magnéticas garantizan la precisión de sus lecturas gracias a una jaula de Faraday que aísla la habitación en la que se encuentra el dispositivo. De esta forma, evita que las ondas externas molesten a las emitidas por la resonancia magnética.
  • Algunas viviendas pueden desempeñar el papel, o integrar una habitación que actúe como jaula de Faraday, especialmente en casos de hipersensibilidad a las ondas electromagnéticas.
  • Muchos electrodomésticos también lo son, ya sea para proteger sus componentes de las perturbaciones eléctricas o para evitar que se escapen las olas. El caso más famoso es el del microondas , una jaula de Faraday destinada a contener las olas en su interior. La malla metálica de las puertas de vidrio del dispositivo constituye una de las paredes de la jaula.
  • También hay relojes y equipos diversos, como cables coaxiales, que aprovechan la jaula de Faraday para proteger su funcionamiento o su señal de las ondas electromagnéticas.

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