¿Por qué un detector de tensión sin contacto se ilumina cuando se toca una bola de plasma con la otra mano?

Question

Estoy haciendo un experimento de ciencias y decidimos intentar sostener un detector de voltaje sin contacto hasta la bola de plasma. Nos sorprendió que se iluminara cuando estaba a un metro de la bola de plasma. Supongo que está detectando el campo electromagnético creado por la bola.

Y lo que es más interesante, si sostengo el detector de tensión en una mano y toco la bola de plasma con la otra, ésta se sigue iluminando. Creamos una línea de 5 personas tomadas de la mano, con una persona tocando la bola y la última sosteniendo el detector de voltaje. (Unos 15-20 pies)

Para nuestra prueba, estábamos de pie en un suelo laminado con calcetines/pies descalzos.

A diferencia de mi antiguo detector de tensión que emitía un pitido al azar y por cualquier motivo, este detector de tensión sólo emite un pitido y se ilumina cuando está a un centímetro de un cable de 110v con corriente.

Entonces, al tocar el globo terráqueo, ¿es la electricidad la que fluye por mi cuerpo, o lo que hace que el detector de voltaje pite y se ilumine? Estamos fuera del "campo electromagnético", ¿no?

La Wikipedia dice que emite energía de radiofrecuencia. ¿En qué se diferencia de un campo electromagnético?

Otro truco interesante: un panel de luz LED se enciende cuando se acerca a la bola de plasma. Si lo pones encima de la bola de plasma y lo sueltas, las luces LED se apagan. Sólo se ilumina cuando acercas la mano a la luz LED o la sostienes.

Entonces, cuando mi mano se acerca a la bola de plasma, ¿por qué la luz LED empieza a iluminarse, y mucho más cuando sostengo la luz LED?

Answer 1

Hay dos posibles factores que intervienen aquí:

1. El plasma emite ondas electromagnéticas, lo que significa que habrá un campo electromagnético oscilante que se propaga alrededor de la bola de plasma, lo que explicaría por qué el detector de tensión pita a un metro de distancia. De hecho, es un experimento interesante para estudiar las ondas electromagnéticas que se propagan desde la bola de plasma, echa un vistazo aquí donde se utiliza una configuración experimental similar a la suya para estudiar diferentes configuraciones de antena.

2. Las bolas de plasma son descargas de barrera dieléctrica Nuestros cuerpos son conductores de electricidad. Prácticamente al tocar la pelota, cerraste un circuito eléctrico "efectivo" donde corriente de desplazamiento flujos. El circuito comienza con un ánodo (el centro de la bola), un conductor (el conductor de plasma en la bola), un dieléctrico (el vidrio de la bola) y otro conductor (tu cuerpo cerrando el circuito a tierra). Toda esta configuración representa un Circuito RC donde el condensador es el plasma streamer-vidrio-su cuerpo, y las resistencias son la resistencia de su cuerpo y el plasma streamer.

Dado que en su cuerpo fluye una corriente, habrá una caída de tensión a través de su cuerpo y el detector emitirá un pitido. Cuando se forma una cadena de personas, lo que se hace es básicamente extender la longitud del conductor, todavía fluiría una corriente, pero debería ser cada vez más pequeña cuanto mayor sea el número de personas.

Cuando tocas el LED, el circuito está cerrado, por lo que la corriente fluye, cuando estás lejos de él y se apoya en la parte superior de la bola, el circuito está abierto y la corriente no puede fluir. Cuando estás muy cerca de él, el aire entre tú y el LED funciona como dieléctrico, de tal manera que el circuito "efectivo" tiene dos condensadores conectados en serie, uno tiene el vidrio como dieléctrico, y otro tiene el aire como dieléctrico, cuanto más te alejas del LED, mayor es la impedancia del condensador de aire, finalmente se convierte en un circuito abierto.

En resumen, el efecto de la bola es su caso es electromagnético (no requiere contacto físico), o relacionado con la corriente (en caso de contacto físico).

Yo diría que la sensibilidad de sus detectores es realmente buena, ¿qué tipo de detector es?

Espero que haya sido útil