¿Cuál es el potencial de voltaje de tierra durante un corto

La tierra es un punto de referencia, por lo que siempre se considera como 0 voltios.

Por supuesto, en un rayo, el área localizada alrededor del rayo puede crear potenciales masivos por metro, por lo que si valora su vida (y la vida de los futuros hijos que desea tener), mantenga los pies juntos si hay riesgo de rayos.

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La tierra del circuito es solo un punto desde el cual medimos o referenciamos voltajes. Si lo desea, es el punto donde conecta el cable negro de su multímetro. Todos los demás voltajes se pueden medir con respecto a ese punto.

Debe quedar claro desde arriba que si conecta el cable rojo de su multímetro a la tierra del circuito, siempre leerá 0 V sin importar lo que le esté sucediendo a la batería. (En la vida real, puede ser un poco más complejo si hay una corriente que fluye en el circuito de tierra y hay cierta resistencia entre los dos puntos).

^{simular este circuito : esquema creado con CircuitLab}

Figura 1. Tanto VM1 como VM2 leerán cero voltios. La resistencia interna de la batería limita el flujo de corriente.

La resistencia de la lámina de PCB estándar es de 0,0005 ohmios (500 microohmios) por cuadrado de lámina ---- para cualquier tamaño de lámina cuadrada.

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Cada cuadrado es de 0,0005 ohmios. Para salir del punto de entrada, hay 8 cuadrados circundantes, por lo que R de ese primer anillo de cuadrados es 0,0005/8 = 0,00006 ohmios. Luego, el siguiente anillo (3 veces más grande) agrega otros 0.00006 ohmios. Etc. Pero en los anillos más grandes, la corriente se dirige principalmente hacia el nodo de salida DESTINO, y no todos los cuadrados tienen la misma densidad de corriente.

La tierra es solo un punto de referencia, no necesita ser una conexión real a tierra.

Cuando corta una batería de 9 V, entran en juego cosas que normalmente puede ignorar (como la resistencia en serie de la batería). Esto evita que el potencial de tierra cambie según lo que elija como punto de referencia de tierra.

En el circuito de la izquierda, la resistencia en serie de 1 ohmio de la batería puede ignorarse ya que la resistencia de la carga es 100 veces mayor. R1 no hace mucho realmente.

En el circuito correcto, R3 entra en juego, limita la corriente que fluirá. Los 9V completos estarán en R1. El suelo seguirá siendo 0 V, ni siquiera puede cambiar, ya que el suelo significa que es 0 V por definición .

Teóricamente, si tuviera una batería ideal con resistencia en serie cero, fluiría una corriente infinita si cortocircuitara esa batería ideal. Pero también entonces la tierra permanece 0 V.

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Históricamente, el término "tierra" ha significado tierra literalmente: una conexión eléctrica a la tierra misma, generalmente a través de una varilla clavada en la tierra. Esto se usó en sistemas de energía y telecomunicaciones para obtener una referencia de voltaje y, a veces, como una ruta de retorno de corriente. En los circuitos electrónicos, el término ha persistido y generalmente se usa para indicar el lado negativo de la fuente de alimentación, incluso en los casos en que el circuito está aislado de la conexión a tierra real. En el análisis de circuitos, "Tierra" se usa a menudo para especificar un punto de referencia desde el cual se miden otros voltajes del circuito; por lo tanto, es por definición a cero voltios.

En el ejemplo de la batería de 9 V, suponga que especifica el terminal negativo como Tierra. Si corta el terminal positivo a tierra, fluye una corriente a través del cortocircuito y el terminal positivo estará (casi) en cero voltios, ya que una batería física, a diferencia de una fuente de voltaje ideal, tiene una resistencia interna.

Suelo y Tierra a menudo se confunden. Personalmente, solo me refiero a la Tierra como una conexión a la tierra de suministro de electricidad local que está literalmente conectada a la tierra del planeta como lo señalaron otros.

Tierra, por otro lado, significa una referencia de circuito y puede, pero no es obligatorio, estar conectado a tierra.

Considere el siguiente circuito, tenemos dos voltímetros, ¿qué miden?

VM1, si es lo suficientemente sensible, debería medir un voltaje positivo porque hay corriente que fluye en la conexión entre sus entradas. En teoría, tenemos resistencia cero, por lo que no importa cuántos amperios fluyan de la batería en cortocircuito, debería ser cero, pero nunca, excepto posiblemente con superconductores, realmente tenemos resistencia cero.

VM2 no ve la caída de la corriente de la batería, por lo que ve 0V como se esperaba.

Hablamos de 'tierras locales' por esta razón, cada bit del circuito también se preocupa por el punto al que se hace referencia, que puede no ser el mismo en todas partes si hay corrientes significativas involucradas o en frecuencias 'altas' debido a efectos inductivos.

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