Permite el estudio del campo eléctrico dentro de conductores huecos cargados.

Descripción

La Jaula de Faraday consiste en un dispositivo que consta de un conductor hueco (en el  caso de la figura, cilíndrico) que se carga electrostáticamente. El mismo contiene dos pares de esferitas recubiertas de un metal, uno de los  pares está dentro del cilindro  y el otro, afuera, suspendidos a modo de electroscopios. 

Una vez que las cargas en el conductor están en equilibrio, se puede observar que las esferitas del exterior notan la presencia del campo eléctrico. Por el contrario, en el hueco del conductor, no se observa ninguna perturbación.

Al cargar un conductor, los portadores de carga se repelen entre sí de forma tal que todos se distribuyen sobre la superficie del conductor, y no en el interior hueco del mismo.  Se verifica que las cargas se distribuyen de tal forma que el campo eléctrico en el hueco es nulo. Análogamente si el conductor fuese cerrado y se lo sometiera a un campo eléctrico externo, las cargas en el conductor se distribuirían de forma tal que el campo eléctrico en el interior del conductor seguiría siendo nulo. De esta forma, el conductor cerrado funciona como un método para anular el campo eléctrico en el interior hueco.

Usos

Como su nombre lo dice, el primero en emplear este dispositivo para verificar que el campo eléctrico en el interior de un conductor hueco es nulo, fue Faraday en 1936. Para ver qué sucedía con los conductores huecos y los campos electrostáticos, construyó una habitación cubierta con papel de aluminio y aplicó descargas de alto voltaje con un generador electrostático sobre el exterior de la sala. Dentro de la habitación colocó un electroscopio, de manera tal que quedaba demostrado que no existía un campo eléctrico en el interior de la misma.

Actualmente, este tipo de blindaje de campo eléctrico tiene diversas aplicaciones. Se pueden mencionar, por ejemplo la protección de aparatos electrónicos de campos eléctricos externos, tanto en laboratorios como en ciertas construcciones edilicias. Otro ejemplo claro son los teléfonos y radios, que no se escuchan en recintos conductores cerrados, como pueden ser ascensores o ciertas edificaciones, puesto que no pueden recibir ondas de campo eléctrico.

Contenidos Asociados

Electricidad. Electrostática.

Bibliografía
Tratado Elemental de Física, Autor: Ganot

Resposable de Ficha
Francisco GP , Mariela