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experimentando vibraciones al entrar en contacto con mi ordenador de sobremesa y al frotar el brazo de un amigo

Estaba con un amigo sentado al lado de mi ordenador de mesa, pongo mi mano en el ordenador y la otra en mi amigo que está en contacto con el suelo. El caso es que cuando froto mi mano en su brazo sentimos una vibración, ¿por qué sólo la sentimos cuando hay movimiento?

Cualquier sugerencia será muy apreciada

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tfb Puntos 707

Pido disculpas por el carácter heurístico de esta respuesta.

Lo que sientes es esencialmente una variación periódica de la fricción a medida que tu mano se mueve. Sentirás lo mismo si mueves la mano cerca de cualquier superficie lisa razonablemente bien preparada (ver más abajo).

La razón por la que sientes esto es que tu cuerpo está "flotando" (término de ingeniería eléctrica) a un alto voltaje de corriente alterna con una frecuencia de 50 o 60 Hz (dependiendo de la frecuencia de la red eléctrica donde te encuentres) y, por lo tanto, hay una atracción electrostática variable entre tu mano y algo que está a potencial de tierra. No lo notas a menos que muevas la mano porque es muy leve.

Si realmente tocando un objeto conectado a tierra -en buen contacto eléctrico con él- no sentirás el efecto porque te conectará a tierra y ya no estarás flotando. Hay que estar muy cerca de algo conectado a tierra pero sin tocarlo: la ropa lo consigue al tocar a alguien.

Así que la pregunta final es: ¿por qué estás flotando a un alto voltaje y por qué esto no te mata cuando tocas cosas conectadas a tierra? La respuesta es el ordenador y su sistema de alimentación. Las fuentes de alimentación modernas a menudo no tienen toma de tierra: sólo hay una conexión de dos cables a la red eléctrica. No se puede suponer que ninguno de esos cables sea seguro de tocar porque cualquiera de ellos puede tener un alto voltaje. Por eso, el lado de baja tensión del sistema está cuidadosamente aislado del lado de alta tensión; en el Reino Unido, este tipo de suministro se denomina "doble aislamiento".

Así, su ordenador está aislado eléctricamente de la tierra y de la red eléctrica. Pero en su interior hay trozos de cable de red con corriente de 50 o 60 Hz. Y puede "escuchar" esto a través de al menos dos mecanismos:

  • Las partes metálicas del ordenador pueden recibir corrientes inducidas en ellas, esencialmente como el secundario de un transformador, y así pueden aparecer tensiones a través de las resistencias entre las partes;
  • aunque las partes metálicas del ordenador estén aisladas de la red eléctrica, pueden estar menos aisladas de ella que de la tierra: la resistencia entre la carcasa y la red puede ser de millones de ohmios, pero entre la carcasa y la tierra puede ser de cientos de millones, por ejemplo.

Ambos efectos (no sé cuál es más importante en la práctica, pero sospecho que el segundo) pueden hacer que las partes metálicas del ordenador floten a cientos de voltios (CA) respecto a la tierra: no hay nada que las mantenga a potencial de tierra, porque no hay conexión a tierra. Y si tampoco están conectadas a tierra y tocan la carcasa, también están flotando a cientos de voltios.

La razón por la que esto no es un problema es porque hay resistencias estúpidamente altas involucradas: hay efectivamente millones (pueden ser decenas o cientos de millones) de ohmios de resistencia efectiva en el circuito: en el momento en que hay cualquier resistencia razonablemente pequeña entre él y la tierra, todo cae al potencial de tierra.

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