10 mayo 2006

Destino final: alta tensión

La película Destino final, que ya ha conocido dos secuelas, hablaba de un grupo de adolescentes que sobrevivían a un accidente aéreo. Por haber burlado a la muerte, el destino se encargaba de poner las cosas en su sitio e intentar provocarles accidentes mortales de todas las formas posibles. Una de ellas era crear una tormenta que atacara el tendido eléctrico; una línea de alta tensión llegaba a caer sobre el coche de la chica de la película. La reacción de la asustada muchacha era la de abrir la puerta y huir del coche, pero el chico le advertía que debía permanecer dentro para no electrocutarse.

Ante esta escena se plantean dos preguntas: en primer lugar, ¿por qué se transporta la electricidad a una tensión tan alta y por lo tanto peligrosa? Bien, en las centrales eléctricas se produce una determinada potencia que queremos trasladar a gran distancia. La corriente se conduce a una tensión o voltaje muy alto (cuyo valor puede oscilar mucho, desde unos pocos miles hasta 400.000 voltios) para así mantenerla a una intensidad baja de circulación. Parece contradictorio, pero cuantos más voltios de potencial tiene la línea, menos cantidad de corriente pasa por ella.



De hecho, la tensión se denomina también potencial, porque representa la capacidad de generar corriente; si ya estamos conduciendo una elevada cantidad de corriente, no nos quedará demasiado potencial porque ya lo hemos gastado en generar esa corriente. Por lo tanto, conduciendo la electricidad a mucho potencial, nos ahorramos que la potencia se pierda en los cables del tendido eléctrico, que es lo que ocurriría si la corriente fuera muy alta, y conseguimos también que dichos cables no se fundan. Para aguantar corrientes muy elevadas sin quemarse, los cables tendrían que ser tan gordos que no podrían sujetarse en el aire (y de todas formas, un cable de alta tensión tiene mucho más espesor que los cables que estamos acostumbrados a ver en casa). Una línea de alta tensión en el aire puede ser peligrosa, pero más lo serían unas corrientes elevadísimas a ras de suelo.

Segunda cuestión: ¿por qué tiene que quedarse la chica dentro del coche si le cae el cable de alta tensión encima? De nuevo la cuestión es la diferencia entre tensión o potencial, e intensidad de corriente; al caer el cable, la carrocería del coche adquiere un potencial de muchos voltios, pero eso no significa que esté pasando la corriente por él.

Entre los dos agujeros del enchufe de casa hay 220 voltios, pero mientras no conectemos nada al enchufe no está pasando ninguna corriente. Salvo que hubiera una humedad tremenda en la habitación, el aire actúa de aislante incomunicando la zona de potencial alto y la de potencial bajo, manteniendo el circuito eléctrico abierto, es decir, sin corriente. De la misma forma, en el ejemplo de la película las zonas no metálicas del coche (los neumáticos, el interior, etc.) hacen de aislante y evitan que la carrocería descargue su voltaje hacia el suelo. Ahora bien, si la chica toca la carrocería al salir del coche, entonces su cuerpo haría de conexión entre el metal eléctricamente cargado y la tierra. Sería como meter los dedos en el enchufe, sólo que a un superenchufe de miles de voltios.

Esto explica también que a veces los pájaros puedan posarse sobre los cables eléctricos sin electrocutarse; al tocar el cable, se cargan de electricidad, pero no tienen a donde descargarla, por lo tanto no pasa corriente por su cuerpo. Ahora, ¿qué ocurre cuando hay tormenta y el aire sí puede convertirse en conductor de la electricidad? Pero el tema de los rayos casi lo dejamos para otro día.

8 comentarios:

Severian dijo...

"Parece contradictorio, pero cuantos más voltios de potencial tiene la línea, menos cantidad de corriente pasa por ella."

Es contradictorio: si V = R I entonces mas potencial implica mas corriente ¿se me pasa algo?

Sev.

Sandgal dijo...

Eso es en un conductor o elemento pasivo con su correspondiente resistencia pura, pero en una transformación de los parámetros, un transformador, V1·I1 = V2 · I2, vamos que el producto V·I es constante y tambien denominado Potencia (En este caso aparente)

jalop dijo...

En las entradas intento evitar las ecuaciones, porque sé que cada ecuación reduce el número de lectores a la mitad :-) De todas formas, es cierto que V = I · R, cuanto más potencial tenemos más corriente eléctrica podemos generar, eso es fácil de entender. Ahora bien, si estamos hablando de una potencia fija, entonces P = V · I, de tal forma que si sube V baja I y viceversa.

Podemos hacer una comparación un poco burda diciendo que la tensión V es como el dinero que tenemos en la cuenta del banco, e I la cantidad que tenemos en metálico en la cartera. Cuando más dinero tenga en la cuenta (voltaje), más dinero puedo tener en la cartera (matemáticamente, V = I · R, cuanto más V más I); pero si dispongo de una cantidad fija (potencia), o bien la tengo guardada en el banco y por lo tanto tengo poco dinero en la cartera (voltaje alto e intensidad baja), o bien si saco el dinero del banco, tengo mucho en la cartera pero poco en la cuenta (voltaje bajo e intensidad alta). Espero que así se entienda mejor. Saludos

Severian dijo...

Ok, entiendo. Subiendo el potencial podemos transmitir una cierta potencia fija a baja intensidad.

Clarisimo!

Sev.

chuano dijo...

Tenía entendido, que dento del coche estas seguro también debido al efecto de la jaula de faraday.

La carga electrica quedaria en el exterior no?

Un saludo.

jalop dijo...

Sí, la jaula de Faraday es el espacio comprendido dentro de un conductor eléctrico. En el interior de cualquier cuerpo que tenga una carcasa metálica (como el coche) que por lo que sea se ha cargado de electricidad, el campo eléctrico es cero, es decir, la electricidad no puede pasar dentro, se queda en la superficie.

Además cualquier campo electromagnético tiene muchas dificultades para entrar, así que si la chica de la película intentara llamar por el movil dentro del coche alcanzado por el cable de alta tensión, seguramente no funcionaría. Saludos.

Anónimo dijo...

Hola, yo tengo la misma duda que Severian, sin duda alguna se puede transportar una corriente muy baja con una tensión muy alta porque lo escuche y leí en todos lados, inclusive la ecuación P=E.I lo demuestra. Pero sin embargo todavía no entiendo la razón de eso, quería pedir si por favor me podrías dar la explicación física porque el ejemplo de la guita no me sirvió, ya que no encuentro una comparación mu lóica. Muchas gracias.

Dillinger is dead dijo...

Pues a ver como te lo explico, físicamente la potencia es trabajo realizado por unidad de tiempo. En electricidad, el trabajo es el movimiento de electrones a través de un campo eléctrico con un potencial V. El trabajo por unidad de tiempo será la cantidad de electrones que se mueven por unidad de tiempo (I) por el potencial del campo eléctrico (V).

Ese es el concepto físico, pero creo que es más intuitivo pensar en el potencial como un depósito de energía que se gasta en mover la corriente eléctrica, por lo tanto si queremos llevar la electricidad con poca intensidad tendremos mucho potencial y al revés, si la transportamos con poco potencial (voltaje) tendremos mucha intensidad.