¿Corriente sin voltaje?

El voltaje es la diferencia de potencial entre dos cables. No se puede decir que el cable "caliente" tenga algún tipo de voltaje por sí mismo. Del mismo modo que no puede decir que el cable "neutro" tenga voltaje por sí mismo. El voltaje es la medida del potencial eléctrico entre los dos.

Cuando conecta la bombilla entre los dos, proporciona un camino para que la corriente fluya de alto voltaje a bajo voltaje.

Si desea leer sobre los detalles de esto, las leyes de circuito de Kirchoff (y especialmente la Ley de voltaje de Kirchoff) son el lugar para comenzar.

En realidad, hay un poco de voltaje en el cable neutral cuando la corriente fluye a través de él. Sin embargo, este cable tiene baja resistencia específicamente para que el voltaje a través de él siga siendo pequeño. La resistencia de la bombilla es mucho mayor que la del cable, por lo que se ve la mayor parte del voltaje en la bombilla y no en el cable.

Considere el caso límite en el que tiene un cortocircuito en lugar de una bombilla. Esto pone la mitad del voltaje en el cable neutro (la otra mitad en el cable vivo porque ambos cables están en serie), lo que hace que fluya tanta corriente que algo explotaría, se derretiría o se incendiaría si se permitiera persistir. Es por eso que hay un fusible o disyuntor en serie con el cable caliente. El fusible se dispara o el disyuntor salta cuando la corriente supera los niveles normales, pero antes de que esta alta corriente dure lo suficiente como para que su casa se incendie.

Por ejemplo, supongamos que tanto el cable vivo como el cable neutro tienen cada uno una resistencia de 1 Ω hacia la barra colectora en el panel de interruptores. Si el voltaje es de 110 V y lo usa para encender una bombilla de 60 W, fluirán alrededor de 550 mA. Eso provocará una caída de voltaje de 550 mV en cada uno de los cables vivo y neutro. La bombilla en realidad verá 1,1 V menos debido a esto, pero eso es una pequeña fracción de 110 V y menos que la variación normal de la línea de alimentación, por lo que no lo notará. En este ejemplo, si midió el voltaje entre el neutro en la bombilla y el tercer cable a tierra, vería 550 mV.

Los cables son, de hecho, resistencias, pero con cantidades MUY MUY pequeñas de energía disipadas térmicamente por la corriente debido a caídas de voltaje EXTREMADAMENTE bajas en grandes longitudes del cable. Por lo tanto, la corriente SÍ fluye a través del cable neutro, pero la caída de potencial a lo largo de una longitud es literalmente demasiado pequeña para que su voltímetro la detecte. Revise la Ley de voltaje de Kirchoff y verá que el aumento de potencial en un circuito de bucle cerrado es igual a la caída de potencial para todos los elementos a lo largo del bucle cerrado; NOTA: el voltaje en la batería es igual pero de polaridad opuesta a la de las resistencias (o en su caso, una bombilla que ES una resistencia con una alta tasa de disipación térmica, ¡por eso se enciende!). Sin embargo, en realidad, SÍ ocurre una pequeña caída de potencial en el cable, pero es tan pequeño que se ignora de manera efectiva, ya que muy rara vez tiene un efecto pronunciado en sus cálculos o en el diseño del circuito, a menos que haya elegido un cable muy inapropiado para su circuito. Si elige un cable tan grande como su brazo, entonces la resistencia probablemente sería TAN alta que no fluiría corriente y su bombilla no se encendería. Toda la caída de voltaje ocurriría como una resistencia en serie combinada de su bombilla y el cable mismo.