¿Se separan dos conductores neutros que se tocan en un campo eléctrico?

Question

Si pones dos conductores cuadrados y neutros en medio de un campo eléctrico uniforme de forma que se toquen, ¿se separarán?

Pensé que sí. Cuando se tocan, como se muestra en la imagen, los considero un único conductor rectangular y por la ley de Gauss debería haber una carga neta negativa en un lado y una carga neta positiva en el otro. Entonces cada conductor sentiría una fuerza neta y comenzaría a moverse. Sin embargo, no sé si ocurre algo raro cuando se separan que haga que esto sea menos evidente de lo que parece.

Además, si se separan, ¿llevarán las cargas netas que calculas en cada lado utilizando la ley de Gauss cuando estén juntas?

Answer 1

El principal fallo de tu argumento es que los consideras un único conductor rectangular. En realidad, los metales forman capas de óxidos en su superficie, por lo que cuando coloco dos vasos metálicos juntos no se "unen" sin más y se convierten en una sola pieza de metal. Para unir realmente los metales, habría que soldar en cuyo caso ya no son conductores separados, sino un solo conductor rectangular. En el caso de que los sueldes, no se separarían, debido a los fuertes lazos que mantienen el trozo de metal unido.

Sin embargo, si no los soldaras, tendrías que tratarlos como objetos separados, y aplicar la ley de Gauss a cada pieza por separado. En este caso, se acumularía una carga positiva en la parte inferior de cada conductor y una carga negativa en la parte superior de ambos, lo que provocaría una fuerza de atracción entre los dos conductores.

Como puede verse, en la unión entre los dos metales, los lados positivo y negativo se atraerían.

Answer 2

No.

Hay una red positivo carga neta en un lado y una carga neta negativa en el otro. Las líneas de campo "entran" en la parte superior, pero "salen" de la parte inferior.

Esos cargos tenderían a atraer a los lados juntos, sin embargo, a menos que se inserte una capa aislante entre los dos, es probable que nunca se vea esto ya que el campo interno (si se apaga el campo externo) sólo conduciría una corriente a través del conductor e igualaría la carga neta.