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Esto tambi\u00e9n funciona al rev\u00e9s: las ondas electromagn\u00e9ticas entrantes ser\u00e1n canceladas por las cargas en movimiento en la jaula de Faraday. Su tel\u00e9fono no sabr\u00e1 que est\u00e1 recibiendo un mensaje de texto o una llamada.<\/p>\n
Centr\u00e9monos por un minuto en por qu\u00e9 son importantes los materiales de la jaula. Una jaula de Faraday est\u00e1 hecha de un conductor el\u00e9ctrico, metales como cobre, aluminio y acero. En un material conductor, los \u00e1tomos pueden compartir uno de sus electrones con los \u00e1tomos vecinos. Esto significa que un electr\u00f3n tiene mayor libertad para pasar de un \u00e1tomo a otro. Ese no es el caso de un aislante, un material como la madera, el pl\u00e1stico o el vidrio. En el caso de un aislante, estos electrones est\u00e1n atrapados en sus \u00e1tomos originales y no pueden moverse.<\/p>\n
Debido a que los conductores pueden dejar que las cargas se muevan, pueden suceder algunas cosas interesantes. Es decir, cuando un campo el\u00e9ctrico encuentra un material conductor, mover\u00e1 cargas de modo que el campo el\u00e9ctrico neto sea cero.<\/p>\n
Aqu\u00ed hay un experimento mental: imagina que tengo una esfera hecha de un metal conductor y agrego algunos electrones adicionales. (Estas cargas adicionales pueden provenir de cualquier lugar, pero el ejemplo m\u00e1s com\u00fan de la vida real es el de una interacci\u00f3n electrost\u00e1tica, como lo que sucede cuando frotas un globo en tu cabello: los electrones se mueven desde tu cabello hasta el globo. Esta interacci\u00f3n tambi\u00e9n es lo que da Te sorprendes cuando sacas los calcetines de la secadora, qu\u00e9 hace que tu cabello se erice en invierno, qu\u00e9 hace que una mascarilla N95 funcione y qu\u00e9 hace que un frasco de Leyden brille).<\/p>\n
Digamos que agrego 100 electrones a mi esfera tocando unos calcetines cargados el\u00e9ctricamente directamente de la secadora. Todos estos electrones crean campos el\u00e9ctricos que empujan a los otros electrones. Como resultado, todos se separan y terminan en la superficie de la esfera. (No pueden simplemente saltar de la esfera). As\u00ed es como se ver\u00eda:<\/p>\n V\u00eddeo: Rhett Allain<\/span><\/p>\n<\/figure>\n Pero aqu\u00ed est\u00e1 la parte muy importante: ahora estos electrones est\u00e1n dispuestos en la superficie de la esfera de tal manera que el campo el\u00e9ctrico total en cualquier punto dentro de la esfera es cero. (\u00c9l tiene<\/em> ser cero. Si el campo no fuera cero, entonces empujar\u00eda a los electrones libres y a cualquier carga que pueda moverse. har\u00eda<\/em> moverse hacia la superficie de la esfera.) Con un campo el\u00e9ctrico cero, ya no se puede tener una onda electromagn\u00e9tica. La esfera es ahora una jaula de Faraday.<\/p>\n \u00bfQu\u00e9 pasa con el campo magn\u00e9tico? \u00bf\u00c9se tambi\u00e9n se cancela? No de la misma manera que el campo el\u00e9ctrico. El problema es que no existe la carga magn\u00e9tica. Esto significa que no se puede lograr una separaci\u00f3n de cargas magn\u00e9ticas para cancelar el campo magn\u00e9tico dentro del conductor. Pero no te preocupes, recuerda que una onda electromagn\u00e9tica necesita tanto de un campo el\u00e9ctrico cambiante y<\/em> un campo magn\u00e9tico cambiante. Si cancelas el campo el\u00e9ctrico, no tendr\u00e1s una onda electromagn\u00e9tica.<\/p>\n Jaulas de Faraday reales<\/p>\n Una jaula de Faraday no tiene por qu\u00e9 ser una esfera. Puede tener pr\u00e1cticamente cualquier forma con un interior hueco. (Dado que las cargas terminan en la superficie de la forma, no importa si es hueca). Pero en la pr\u00e1ctica, no puedes simplemente cubrir tu tel\u00e9fono con cualquier<\/em> conductor el\u00e9ctrico y esperar que act\u00fae como una jaula de Faraday. Hay dos factores que tambi\u00e9n son importantes: el espesor del material y su solidez. Empecemos por el grosor.<\/p>\n Un par\u00e1metro de una jaula de Faraday es la \u00abprofundidad de su piel\u00bb. Esta es una forma de calcular el espesor m\u00ednimo de un material para que pueda cancelar eficazmente las ondas EM. La profundidad de la piel depende de la resistividad del material (qu\u00e9 tan dif\u00edcil es para los electrones moverse), la frecuencia de la onda EM y tambi\u00e9n de las propiedades magn\u00e9ticas del material. Esto significa que para longitudes de onda m\u00e1s largas (como las ondas de radio), necesitar\u00e1s material m\u00e1s grueso en tu jaula.<\/p>\n<\/div>\n