¿Tiene razón? No estoy muy seguro. La semana pasada, Veritasium publicó un video ( La gran confusión sobre la electricidad (ING)) que presenta un experimento que involucra un circuito alimentado por una batería que se conecta a una bombilla con cables que se extienden en 1/2 segundo/luz en cada dirección...
No, no lo veo: un campo electromagnético requiere de cargas aceleradas
Esto no es así. Requiere de cargas electricas (electrones) en movimiento. Lo de acceleración te lo has patillao ;). https://es.wikipedia.org/wiki/Campo_magn%C3%A9tico Los campos magnéticos se producen por cualquier carga eléctrica producida por los electrones en movimiento
#3 Casi, es mucho más sencillo. Cuando los electrones se mueven generan un campo EM. Este campo se transmite por el vacío y tiene una velocidad c.
Si la bombilla está a un metro del punto donde se empiezan a mover los electrones (batería), pues la bombilla empezará a recibir energía en 1/c (1[m] / c [m/s]) = 1/c [s]. (Recuerda que el campo EM se expande por todas partes).
Claro que la energía que va a recibir será una mierda insuficiente para encender nada (Veritasium dice que el 2%, yo creo que bastante menos), hasta que el campo EM no llegue dentro del filamento de la bombilla, o sea a 1s. El campo EM no generará suficiente calor como para encender el filamento y hacer luz.
Por lo tanto yo creo que el del vídeo de este meneo tampoco se ha enterado muy bien del tema, y que el youtuber Veritasium tampoco ha usado las palabras correctas, ya que aunque en el vídeo habla de "empezar a encender", en la pregunta incial pregunta cuando se "encenderá".
#4 Mmm... No, no lo veo: un campo electromagnético requiere de cargas aceleradas, no basta con que estén en movimiento de manera continua.
De hecho, un campo electromagnético tiene un vector de poynting, pero variable en intensidad; sin embargo hay más cosas que tienen un vector de poynting distinto de cero. En este caso, una corriente constante en un circuito tiene un vector de poynting constante, pero no emite un campo electromagnético.
#1 Lo que Veritasium explica es correcto, lo que pasa es que a tiempo 1/c la energía que le llega a la bombilla es rídicula. Y tendrás que esperar 1s para obtener el 100% de la energía.
En un comentario lo aclara y que ha preguntado a un compañero ingeniero eléctrico que en 1/c la energía que llega es de aprox el 2%.
Para mi el error es hablar de "encender" la bombilla en lugar de decir recibir energía..
#2 Creo que ya lo pillo: el vector de poynting sólo aparece cuando las cargas se mueven, y será mayor cuantas más cargas se muevan. La cuestión es que si el circuito está en equilibrio antes de cerrar el interruptor (todos los electrones "parados"), al cerrarlo se moverá el primer electrón, el cual "empujará" al que "tiene delante" y "tirará" del que "tiene detrás" (entre comillas, claro, pues esta interacción es mediante fotones virtuales y demás)... pero esa interacción ocurre a la velocidad de la luz, lo que significa que a medida que los electrones se vayan poniendo en movimiento de manera progresiva, a medida que la interacción entre los que aún están parados y los que se han movido aumente, el vector de poynting aumentará, hasta llegar al máximo cuando todos los electrones estén en movimiento, que ocurrirá 1 segundo después de haber cerrado el interruptor. Pero efectivamente, el primer cambio en el vector de poynting "se notará" en la bombilla 1m/c segundos después de cerrar el interruptor.
Por otro lado, esto también explica que no se vulnere la velocidad de la luz al transmitir información: si el interruptor estuviese en la mitad de uno de los cables en lugar de junto a la batería (esto es, en uno de los extremos físicos del circuito, donde "da la vuelta para volver"), al cerrarlo, el cambio en el vector de poynting del primer electrón se transmitirá a la velocidad de la luz, con lo que no empezará a notarse hasta transcurrido medio segundo... lo que será consistente con la relatividad.
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No, no lo veo: un campo electromagnético requiere de cargas aceleradas
Esto no es así. Requiere de cargas electricas (electrones) en movimiento. Lo de acceleración te lo has patillao ;).
https://es.wikipedia.org/wiki/Campo_magn%C3%A9tico
Los campos magnéticos se producen por cualquier carga eléctrica producida por los electrones en movimiento
#3 Casi, es mucho más sencillo. Cuando los electrones se mueven generan un campo EM. Este campo se transmite por el vacío y tiene una velocidad c.
Si la bombilla está a un metro del punto donde se empiezan a mover los electrones (batería), pues la bombilla empezará a recibir energía en 1/c (1
[m]/ c [m/s]) = 1/c [s]. (Recuerda que el campo EM se expande por todas partes).Claro que la energía que va a recibir será una mierda insuficiente para encender nada (Veritasium dice que el 2%, yo creo que bastante menos), hasta que el campo EM no llegue dentro del filamento de la bombilla, o sea a 1s. El campo EM no generará suficiente calor como para encender el filamento y hacer luz.
Por lo tanto yo creo que el del vídeo de este meneo tampoco se ha enterado muy bien del tema, y que el youtuber Veritasium tampoco ha usado las palabras correctas, ya que aunque en el vídeo habla de "empezar a encender", en la pregunta incial pregunta cuando se "encenderá".
#4 Edito.
#4 Mmm... No, no lo veo: un campo electromagnético requiere de cargas aceleradas, no basta con que estén en movimiento de manera continua.
De hecho, un campo electromagnético tiene un vector de poynting, pero variable en intensidad; sin embargo hay más cosas que tienen un vector de poynting distinto de cero. En este caso, una corriente constante en un circuito tiene un vector de poynting constante, pero no emite un campo electromagnético.
Este razonamiento me encaja muchísimo más que el de Veritasium (que, por cierto, es una copia de un vídeo anterior de The science asylum:
.#1 Lo que Veritasium explica es correcto, lo que pasa es que a tiempo 1/c la energía que le llega a la bombilla es rídicula. Y tendrás que esperar 1s para obtener el 100% de la energía.
En un comentario lo aclara y que ha preguntado a un compañero ingeniero eléctrico que en 1/c la energía que llega es de aprox el 2%.
Para mi el error es hablar de "encender" la bombilla en lugar de decir recibir energía..
#2 Creo que ya lo pillo: el vector de poynting sólo aparece cuando las cargas se mueven, y será mayor cuantas más cargas se muevan. La cuestión es que si el circuito está en equilibrio antes de cerrar el interruptor (todos los electrones "parados"), al cerrarlo se moverá el primer electrón, el cual "empujará" al que "tiene delante" y "tirará" del que "tiene detrás" (entre comillas, claro, pues esta interacción es mediante fotones virtuales y demás)... pero esa interacción ocurre a la velocidad de la luz, lo que significa que a medida que los electrones se vayan poniendo en movimiento de manera progresiva, a medida que la interacción entre los que aún están parados y los que se han movido aumente, el vector de poynting aumentará, hasta llegar al máximo cuando todos los electrones estén en movimiento, que ocurrirá 1 segundo después de haber cerrado el interruptor. Pero efectivamente, el primer cambio en el vector de poynting "se notará" en la bombilla 1m/c segundos después de cerrar el interruptor.
Por otro lado, esto también explica que no se vulnere la velocidad de la luz al transmitir información: si el interruptor estuviese en la mitad de uno de los cables en lugar de junto a la batería (esto es, en uno de los extremos físicos del circuito, donde "da la vuelta para volver"), al cerrarlo, el cambio en el vector de poynting del primer electrón se transmitirá a la velocidad de la luz, con lo que no empezará a notarse hasta transcurrido medio segundo... lo que será consistente con la relatividad.
¿Es así?