NO ME SALEN
   (APUNTES TEORICOS Y EJERCICIOS DE BIOFÍSICA DEL CBC)
   ELECTRICIDAD

 

 
39) a) ¿Encendería un buscapolos de lámpara de neón si introdujéramos su contacto en el vivo, pero tomáramos su cuerpo subidos a una silla de plástico, o aislados muy bien de tierra por cualquier otro medio?
b) ¿A qué se debe el fulgor débil que emiten a veces los tubos fluorescentes en la oscuridad, aunque estén apagados?
 

Buscapolos. 1. m. Dícese de los marinos exploradores del siglo XVIII que, al mando de un navío bien pertrechado y munido de una brújula de gran precisión, se aventuraba en las gélidas aguas de las más extremas laltitudes... Mirá che, si no tenés ni idea de lo que es un buscapolos menos que menos vas a poder resolver este problema.

   

Empecemos por explicar qué es un buscapolos. Se trata del mejor amigo del electricista. Es la herramienta que permite detectar dónde hay un potencial distinto del potencial propio. Hacéme el favor: leé de nuevo la oración anterior.

O sea: permite encontrar los lugares peligrosos para el operador, ya que si existe un lugar con potencial distinto del propio, la diferencia de potencial entre ambos (ese lugar y uno mismo) es distinta de cero. Y cuando entran en contacto (si lo tocás) dos sitios de diferente potencial se establece una corriente que puede ser dolorosa y peligrosa.

Cuando un electricista debe arreglar una instalación lo pertinente es cortar, previamente, la energía eléctrica. Pero no siempre es posible; o incluso, a veces, existen conexiones insospechadas de cierta peligrosidad.

Además, es muy frecuente que las instalaciones defectuosas porten manojos de cables que no guardan un código de colores, y el electricista debe manejarse a ciegas.

   

Entonces procede de la siguiente manera: toma el buscapolos colocando el índice sobre el contacto rojo (flecha roja); con la punta metálica en forma de destornillador (flecha gris) va tocando uno a uno todos los cables de la conexión mientras observa la lamparita de neón que se halla alojada en el centro del mango (flecha naranja). Cuando el neón se enciende indica que ese contacto posee un potencial distinto del propio y es mejor no tocarlo con la mano.

Otras veces, se usa sencillamente para identificar cuál de los cables que asoman en una caja es el vivo, ya que los otros -supuestamente- deben tener el mismo potencial que la Tierra y el operador, y no deben encender el neón.

Ahora vamos a la pregunta del ejercicio. Es peleaguda. Olvidá por un rato al buscapolos. Resulta que si el electricista (o el mortal que sea) realiza su trabajo aislado de la tierra... por ejemplo: subido a una un banquito de madera y cuidando de no tocar ninguna otra cosa (ni pedirle a ese niño que le alcance el alicate) entonces carece de potencial propio (en términos empíricos) y adoptará el potencial del contacto que toque. Por ejemplo: si toca un cable unido a Tierra adquirirá inmediatamente el potencial de tierra y su ΔV con ese contacto será nulo; si toca un contacto neutro pasará lo mismo (habitualmente el neutro tiene el mismo potencial que tierra); y si toca el vivo, inmediatamente adquirirá el potencial del vivo (por favor... que ese niño se aleje) y nuevamente, la diferencia de potencial entre el electricista y el contacto valdrá cero.

Por lo que acabo de contar pareciera que el buscapolos dejaría de servir para identificar el vivo si el operador está aislado de la Tierra, porque en todas ellas la diferencia de potencial entre el contacto y el electricista vale cero. Pero no. Aún en esa condición el buscapolo detecta al vivo. El motivo es que el vivo de la red domiciliaria posee un potencial pulsante (de allí viene su nombre). No mantiene el potencial fijo ni continuo sino que oscila entre dos valores (por ejemplo 220 V y —220 V) senoidalmente y con una frecuencia de 50 veces por segundo. El generoso cuerpo del electricista no puede copiar -adquirir- instantáneamente esos potenciales que cambian tan velozmente... hay una tardanza, un retraso. La pequeña diferencia de potencial debida a ese retraso es suficiente para que el buscapolos interpuesto entre el vivo y el electricista aislado de la Tierra se encienda.

Mirado electrónicamente, esa especie de inercia, ese retraso para "copiar" un potencial, es una conjunción entre las propiedades resistivas y capacitivas del cuerpo humano. Si alguna persona con una escopeta te obligara a responder este ejercicio con una única oración, podés decir:

   

El buscapolos detecta al vivo debido a la capacitancia del operador.

   
Si la persona se conforma con esa oración es que pasa alguna de estas dos cosas: o se trata de un físico, o de un mortal que de electricidad no entiende una goma.

 

 

 

Una nueva generación de buscapolos posee displays digitales o varios leds, en lugar de un único indicador -la lamparita de neón-. La ventaja evidente es que estos buscapolos no sólo permiten identificar al vivo si no que indican cuánto vale la diferencia de potencial entre el sitio testeado y el operador.

Mi amigo Agustín Rela construye simpáticos y sencillísimos buscapolos conectando una resistencia y un par de cables probadores a los displays inservibles del aparato electrónico que sea, y que la gente tira cuando el aparato se rompió. Estos divertidos adminículos encuentran el vivo mostrando todos los ochos que antes tenía muertos. Pero además son tan sensibles que tienen la capacidad de detectar la sutil estática que genera un hombre al rozar su calzado contra el piso.

Agustín los llama "detectores de malambos".

   

La pregunta b) era ésta:

b) ¿A qué se debe el fulgor débil que emiten a veces los tubos fluorescentes en la oscuridad, aunque estén apagados?

El fenómeno que ocurre es el mismo que te acabo de explicar con el electricista y el buscapolos. En este caso el tubo fluorescente hace las veces de lamparita de neón. Ese fulgor del que habla el enunciado es la ionización del gas que llena el tubo (que no es neón, sino argón). El transformador que alimenta al tubo hace las veces de electricista, en la jerga lo llaman reactancia o balasto.

 

Si la llave de luz corta el vivo (como corresponde), entonces el tubo no fulgura. En cambio si la llave de encendido corta al neutro, entonces, la reactancia queda unida al vivo a través del gas del tubo, y le pasa lo mismo que al electricista que queda unido al vivo a través del buscapolo.

Si te interesa saber cómo funcionan los tubos fluorescentes podés entrar aquí.

 
Desafío: Tratá de hacer la descripción más precisa y completa de lo que ocurriría si un electricista aislado de la Tierra toca la punta pelada de un cable vivo. Y qué ocurriría, luego si alguien no aislado de la Tierra le entrega en mano el alicate que se olvidó abajo de la escalera, mientras continúa tocando el vivo.  
   
Algunos derechos reservados. Se permite su reproducción bajo la solemne promesa de citar la fuente con circunspección e hidalguía. Última actualización oct-08. Buenos Aires, Argentina.