Un amigo mío es profesor e hizo un experimento en clase. Sostenía una luz fluorescente junto a una bola de plasma y se ilumina.
Esto parece lógico, los electrones fluyen desde la bola de plasma a través del tubo fluorescente y el cuerpo humano al suelo.
Sin embargo, cuando tocó los contactos mientras sostenía la luz junto a la bola de plasma, recibió una pequeña descarga eléctrica.
¿Por qué ocurrió la conmoción?
Pensé que las bolas de plasma estaban acopladas capacitivamente y verifiqué que "un dispositivo de lámpara de plasma estándar usa una corriente eléctrica que tiene una frecuencia de oscilación de 35 kilohercios y un voltaje que varía de 2 a 5 kilovoltios"
La emisión de luz en el globo de la ionización utiliza diferentes gases inertes para producir diferentes colores. Los balastos electrónicos en los tubos de lámparas fluorescentes (FL) requieren menos corriente para encenderse que las versiones anteriores con calentadores, debido a un disparador de alta frecuencia similar y luego al límite de corriente una vez que la resistencia del tubo disminuye.
La corriente a través del globo es baja, pero aumenta con el acoplamiento de capacitancia a la esfera de cristal y el brillo aumenta con la densidad de corriente desde una capacitancia más alta por cm cuadrado.
Mantener el vidrio es seguro ya que la capacitancia a través del aislante de vidrio es baja. Pero una vez que el gas en el interior se ha ionizado, la impedancia del pin del electrodo es menor que la impedancia a través del vidrio y, al ser un conductor, la densidad de corriente del contacto es mucho mayor, por lo que es más fácil detectar una sensación.
La sensación de crear electricidad estática caminando sobre una alfombra con una llave de la puerta en la mano y golpeando la puerta con el pomo, que casi no tiene sensación y crea un fuerte arco. Sin embargo, tocar la perilla de la puerta tiene una sensación mucho más fuerte. La diferencia aquí no es actual aquí sino la densidad actual.
Pero esto es solo una descarga estática donde la corriente máxima puede ser más que un amplificador en menos de un nanosegundo y luego se mantiene a un nivel inferior durante varios uS o más. En el caso de los pines de contacto FL, el contacto con el dedo crea una sensación de alta densidad de corriente y, como es AC, se puede mantener en un nivel inferior si se comprime.
En resumen (sin juego de palabras) es el acoplamiento capacitivo del tubo de vidrio al globo que crea el brillo con el acoplamiento capacitivo de la mano. Al omitir la impedancia capacitiva de la mano al vidrio con un contacto de menor resistencia al pasador del tubo, se evita el flujo a través del cuerpo con una densidad mucho mayor. La capacitancia de fuga del cuerpo al aire (espacio libre) luego completa el circuito.
La corriente general está limitada por el flujo del globo de plasma. Pero la sensación humana es una combinación de densidad de corriente y nivel de corriente, así como la frecuencia del pulso.
Bueno, si asumimos que aproximadamente el mismo poder (orden de magnitud) está involucrado en cualquier caso. Sabemos que el tubo se enciende porque el gas en el interior se ioniza, creando una ruta de baja resistencia para el flujo de energía. Sostener el tubo por el vidrio proporciona una buena resistencia de aire entre usted y los contactos metálicos en el extremo, lo que produce un alto voltaje, pero un flujo de corriente muy bajo. Ahora toca los contactos, no hay resistencia de aire, lo que significa que con la misma potencia tendrá un mayor flujo de corriente, obviamente, un voltaje mucho menor. El voltaje solo es difícil de percibir, pero la corriente realmente puede tener un gran impacto.
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