Jaula de Faraday

La jaula de Faraday lleva el nombre de un científico del siglo XIX, Michael Faraday, pero para entender cómo funciona la jaula nos remitiremos a otro famoso científico, Charles-Augustin de Coulomb .Coulomb trabajó mucho en la dinámica de partículas cargadas y los campos eléctricos que generan. Coulomb determinó que el campo eléctrico, E, en un radio r de distancia de una carga estacionariapuntual, Q, podría ser calculado por la siguiente ecuación:

Donde ε0 es la permitividad del espacio libre y er es el vector unitario radial. Si no entiendes esta matemática (algún día la entenderás),básicamente significa que la intensidad del campo eléctrico disminuye cuanto más lejos estés de una fuente eléctrica. Si estás manejando por la carretera y notas por ejemplo como una estación de radiose "desvanece" (deja de sonar), es porque te estás alejando de la torre de transmisión.
El mensaje es que esta ley sienta las bases para una relación matemática que relaciona la carga y el campoeléctrico dentro de un volumen fijo de espacio. Una jaula de Faraday encierra un volumen fijo de espacio, y, si la jaula está hecha de material conductor, la característica clave de este de esta jaula esque evita que cargas externas induzcan campos eléctricos dentro de ese volumen. Aquí están dos de las principales reglas que rigen este efecto de barrera:
1. La Ley de Coulomb exige que las cargas enun conductor en equilibrio estén lo más separadas posible, y por lo tanto la carga eléctrica neta de un conductor reside enteramente en su superficie.
2. Cualquier campo eléctrico neto dentro delconductor causaría un movimiento de carga, ya que ésta es abundante y móvil, pero el equilibrio exige que la fuerza neta en el conductor sea igual a cero. Así, el campo eléctrico dentro del conductor escero.
La segunda regla nos dice que el campo eléctrico dentro del conductor en equilibrio es cero, la regla 1 nos dice que la carga del conductor se encuentra por completo en la superficie...