¿Por qué conceptualmente conectamos circuitos a la Tierra pero en realidad eso no funciona?

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Esta pregunta se ve mejor con una imagen:

Arriba podemos ver dos representaciones equivalentes de un circuito, en el lado izquierdo tenemos una fuente de voltaje en circuito cerrado conectado a una Resistencia (R), y en el lado derecho el equivalente en lazo abierto conectado a tierra. Desde este punto diríamos que ambos circuitos deberían comportarse por igual.

Sin embargo, cuando intentamos traducir la representación conceptual a la vida real, encontramos que la corriente no fluye en el segundo circuito, esto es obviamente porque el piso generalmente está hecho de un material no conductor, pero entonces ¿por qué? Hacemos tal representación conceptual? Por otro lado, he visto en construcciones y otros dispositivos eléctricos grandes que generalmente conectan la máquina al piso, ¿por qué el piso se conducirá en tal caso?

En la escuela me enseñaron que 'la tierra' representa un almacén de carga infinito , por lo que podemos dar y extraer toda la carga que necesitemos de ella, entonces, ¿por qué en mi circuito de ejemplo puedo ' t extraer la carga?

    
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1 respuesta

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Funciona de esa manera. El problema es que está comparando un concepto ideal de la Tierra (por ejemplo, un nivel uniforme de energía potencial) con un concepto realista de un piso ... y eso no trabajo.

El problema es que el suelo es altamente resistente. El terreno también es demasiado alto si no entierras un conductor lo suficientemente grande (por ejemplo, lo suficientemente profundo como para acceder al nivel freático subterráneo).

He revisado tu dibujo de la siguiente manera:

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

En la figura superior, puede ver una aproximación más precisa de su circuito terminado en piso.

En la figura inferior, puede ver un enfoque práctico de la "conexión a tierra". Así es como tu máquina está conectada. La ruta de retorno está en cortocircuito a la Tierra, pero no a través de la Tierra. Esta conexión garantiza que el potencial de referencia de su circuito sea en gran medida el mismo que el entorno circundante.

Las máquinas con alimentación de CA generalmente se conectan de esta manera como medida de seguridad. Asegura que si una línea eléctrica dentro de la máquina se desconecta y toca el chasis metálico por error, y luego toca el exterior de la máquina, la ruta de menor resistencia será a través del cable de tierra a tierra, y no a través de tu cuerpo a la tierra.

    
respondido por el DrFriedParts

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