Esta es una pregunta conceptual con la que sigo luchando mientras empiezo a estudiar electrónica.
Digamos que tenemos una batería, y uno de sus terminales está conectado directamente a un buen parche de tierra altamente conductiva. Además, suponga que el potencial de la batería es mayor que el de la Tierra. Ahora me doy cuenta de que este no es un circuito cerrado, pero ¿por qué no cargar el flujo de la batería a la Tierra? ¿No existe un potencial eléctrico que pueda causar que la cantidad de electrones en la batería se drene o al menos disminuya hasta el punto en que el potencial eléctrico entre la Tierra y la batería sea el mismo? ¿No es este el mismo principio que está detrás de la descarga electrostática (aunque este escenario no implica una diferencia de potencial tan grande?)
He leído todas las respuestas aquí en electronics.stackexchange que hacen referencia al terreno, y todavía no estoy satisfecho.
Las baterías no tienen carga eléctrica .
Si un terminal de una batería se conecta a una tierra ideal (un sumidero perfecto para la carga eléctrica) y la carga fluye desde (o hacia) ese terminal hacia (desde) la tierra, la batería se cargará eléctricamente.
Pero esto aumentaría la energía potencial del sistema en lugar de disminuirla . *
Otra forma de ver esto es que si, por ejemplo, los electrones salieran de la batería, la batería se cargaría positivamente, lo que atraería a los electrones desde la tierra de regreso a la batería .
* Puede haber una pequeña redistribución de carga en función de la geometría que reduce la energía del sistema.
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La descarga electrostática solo puede ocurrir si hay suficiente potencial para atravesar (o atravesar) la barrera impuesta por el aire (o el vacío o algún otro gas).
Aquí hay una explicación de la ley de Paschen. Esto se relaciona con el voltaje de terminal requerido versus el "espacio" entre terminales para que un arco eléctrico cause flujo de corriente a varias presiones de gas:
Tenga en cuenta que si su batería está por debajo de 100V, incluso a la presión óptima para el gas más óptimo (Argón) tendría dificultades para hacer que la corriente fluya. Sin embargo, si los terminales de su batería se formaron de manera óptima, hay una mayor probabilidad de que la corriente comience a fluir. No voy a seguir esa ruta en esta respuesta a menos que me lo soliciten.
No importa si su batería está conectada a tierra en un terminal o no, es la diferencia de potencial (también conocida como voltaje) a través de la batería lo que determina si se descarga a través del aire / gas / vacío.
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Esta pregunta es la misma que la mía, cuando comienzo a estudiar electrónica.
Respuesta simple, porque la batería es una celda galvánica que necesita una reacción química para permitir que la corriente fluya desde sus terminales. Sin conexión desde los terminales + y -, no fluye corriente allí.
La batería no es como un rayo que tiene un potencial diferente ( voltaje del cielo ) entre el aire y el suelo (tierra, suelo).
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La batería no tiene carga neta. Incluso en un circuito cerrado, la carga neta de la batería es cero. Sin embargo, cuando la batería está conectada en un circuito cerrado, lo que significa que se ha establecido una ruta conductiva entre los terminales (+) y (-) de la batería, los transportadores de carga se bombean a través de la ruta conductiva entre los terminales de las baterías porque hay un potencial diferencia entre las terminales.
Conectar un solo terminal de una batería ordinaria a la tierra conductora de la tierra sería lo mismo que conectar un objeto conductor que no tenga carga neta a tierra; no pasa nada. Conectar solo un terminal a tierra es lo mismo que almacenar la batería en un cajón de madera (excepto que dejar el terminal en el suelo probablemente lo corroerá)
Si tuviera que conectar ambos terminales a la tierra conductora en la tierra, entonces ha completado el circuito y la carga fluirá a través del suelo entre los terminales de la batería.
Si, por ejemplo, tiene una batería con una diferencia de potencial de 3000 V entre sus terminales, y conectó un terminal a la tierra conductora de tierra y mantuvo un espacio de aire máximo de 1 mm entre el otro terminal y la tierra, es probable que el aire se descomponga y complete el circuito (terminal de batería, tierra, aire ionizado, otro terminal de batería) permitiendo que la corriente fluya entre los terminales de la batería.
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