¿Cuánta electricidad podría generar una luna con núcleo de hierro que pasa sobre un depósito de cobre en un planeta?

Suponiendo que la luna es del mismo tamaño que la nuestra y su núcleo está generando un campo magnético, y los depósitos de cobre son bastante grandes, que consisten en una placa tectónica que contiene enormes depósitos de cobre nativo, en un porcentaje bastante alto .

¿Esta electricidad produciría algo como un relámpago inverso, o los efectos serían insignificantes?

¿Estos depósitos de cobre son cobre metálico o están ligados a otros productos químicos?
@ L.Dutch No sé cuál generaría electricidad. Esta es una pregunta hipotética sobre un mundo aún no escrito. Puedo usar este concepto como un dispositivo de construcción mundial dependiendo de los efectos que pueda tener, por lo que si alguien tiene una recomendación que haría que esto funcionara o tuviera un efecto genial, me gustaría escucharlo en lugar de hacer una pregunta hiperespecífica que tenga un respuesta sí o no.
Quiero decir ninguno. Referencia aquí. física.stackexchange.com/questions/178831/…
Estoy confundido. ¿Están cargadas la luna o los depósitos de cobre? No conozco una forma de obtener electricidad simplemente haciendo girar metal sin carga uno alrededor del otro.
@Dubukay, básicamente estoy preguntando si un imán gigante (luna con núcleo de hierro con campo magnético) generaría electricidad al pasar sobre una placa de cobre (grandes depósitos de cobre en la corteza), excepto en una escala súper grande.
Si está preguntando acerca de "cuánto sería x", tiene que nombrar números que, como un buen efecto secundario, demostrarían que comprende el problema en principio. Tal vez debería preguntar "cuánto podría x" si no puede nombrar números.
El hierro no tiene por defecto un campo magnético de ningún tipo.
@Raditz_35 Buen punto. Editado.
@Ash Me refiero a una luna con núcleo de hierro que genera un campo magnético. ¿O supongo que una luna de magnetita si eso es más efectivo? No sé si eso sería posible, pero sé que hay algunas investigaciones que sugieren que la luna solía tener un núcleo generador de campos magnéticos similar al de la Tierra.
Está bien no saber bien cómo definir una pregunta. Para ayudarlo a refinar su pregunta, tenemos Sandbox . Allí puede interactuar con otros usuarios para pulir su pregunta hasta que brille y pueda publicarse aquí.
" luna flotando sobre un yacimiento de cobre ". Así no es como funcionan las lunas. Más importante aún, los campos eléctricos solo son generados por el movimiento.
@RonJohn Su órbita lo lleva sobre el campo de cobre. Sé que no está flotando, pero asumí que la gente entendería el contexto.
No podemos leer tu mente. Si dices "flotante" y realmente quieres decir "flotante" cuando pienso, "no, no puede ser tan ignorante (o es inglés como segundo idioma); debe querer decir 'orbitando'", entonces voy a responde algo diferente a lo que preguntaste.
@RonJohn Por 'flotar sobre' quise decir 'pasar por encima', lo que implica que el movimiento sería generado por la órbita de la luna. editaré

Respuestas (3)

Sí. Lo contrario de esto se ve con Io y Júpiter.

Un conductor que se mueve a través de un campo magnético desarrollará corrientes de Foucault dentro de sí mismo, alineadas para producir un campo magnético opuesto al que lo creó. Así es como funcionan los frenos de corrientes de Foucault para los trenes.

El enorme campo magnético de Júpiter induce una corriente dentro de su luna Io que "se alimenta de la energía orbital de Io": es el movimiento de Io conductor a través del campo lo que da lugar a esta corriente y al consiguiente campo magnético.

El dínamo de Io

De las lunas grandes, comparables a nuestra propia luna o más grandes, las tres exteriores son esferas heladas, pero la más interior, Io, se calienta por las mareas y, como resultado, tiene volcanes y una ionosfera que es un buen conductor de electricidad. . Júpiter mismo como la Tierra es un imán, pero uno que es 20.000 veces más fuerte; como resultado tiene una gran magnetosfera y un cinturón de radiación muy intenso.

Una dínamo se crea en un campo magnético por un circuito eléctrico, parte del cual se mueve en relación con el resto (también se deben cumplir condiciones adicionales). El circuito puede consistir enteramente de fluidos (como en las manchas solares), pero también pueden estar involucrados conductores sólidos.

Las condiciones para una dínamo se cumplen en el caso de Io y y >Júpiter. Ambos son conductores y se mueven de manera bastante diferente: Io orbita, Júpiter gira. Además, el plasma entre ellos conduce muy bien la electricidad a lo largo de sus líneas de campo magnético, que actúan como si fueran cables que conectan a Io con el planeta (dibujo). Uno espera que fluya una corriente continua en este circuito, alimentándose de la energía orbital de Io.

Si su luna tuviera un campo magnético (y no importa si es un electroimán como la Tierra o algún imán fijo gigante) que se extendiera lo suficiente como para abarcar conductores en su planeta, podría producir corriente dentro de esos conductores cuando la luna pasara. Nuestra luna está muy lejos para hacer algo como esto, pero las lunas de Marte están comparativamente muy cerca y podrían servir como modelo: un Fobos magnético de vuelo rápido.

La pregunta entonces: ¿qué haría la corriente inducida? Uno pensaría que iría a tierra. Sin embargo, la iluminación viene desde cero todo el tiempo. Tiene que ver con la diferencia de carga: la carga atmosférica también juega un papel. https://earthscience.stackexchange.com/questions/580/why-does-lightning-strike-from-the-ground-up Si hay una carga en el cielo (del viento, el polvo, los sospechosos habituales) y un opuesto carga inducida en el suelo se formaría un camino entre el suelo y el cielo.

rayo de tierra https://www.quora.com/If-the-heat-be-up-why-does-lightning-go-into-the-suelo

Es insignificante. Su cobre no podría acumular suficiente carga o incluso almacenar suficiente corriente para que lo notemos.

En primer lugar, su luna simplemente estará demasiado lejos para impactar significativamente el cobre.

En segundo lugar, la luna también tarda aproximadamente un mes en orbitar la tierra, lo que significa que le lleva un mes recorrer su rango actual. Como mencionó @Mathaddict, tendrá una frecuencia de ~ 4 x 10 ^ -7 Hz, que no es nada en comparación con nuestro estándar de 50 Hz.

Finalmente, su pieza de metal está en contacto con la tierra. Literalmente. Cualquier exceso de corriente que acumule se disipará en la tierra. Se llama puesta a tierra.

Si aumento los factores que contribuyen, ¿podría el cobre generar un pulso electromagnético, o no hay forma de que un cuerpo en órbita cree un efecto notable en la tierra con magnetismo?
@ClayDeitas No con algo como lo que describiste. Su configuración genera corriente alterna, que es causada por los electrones que se mueven hacia adelante y hacia atrás. En realidad, no puede almacenar corriente CA, por lo que necesita una forma de empujar una carga excesiva al cobre, como cuando se frota los pies en la alfombra. Dudo que alguna vez puedas generar y almacenar suficiente carga para alcanzar un rayo... ni siquiera podemos generar tanta energía con la tecnología actual.
Esperaba tener un fenómeno natural anual con arena ferrosa en movimiento o algo así, pero supongo que no es posible. Gracias de todos modos.

El simple hecho de ser hierro no significa que produzca un campo magnético. Solo un campo magnético en movimiento produciría una corriente.

Entonces, si el núcleo estuviera generando un campo magnético con su alineación norte-sur perpendicular a su eje, y el eje girara perpendicular al suelo, de modo que la polaridad del campo magnético se invirtiera sobre el campo de cobre mientras lo enfrentaba, eso sería ¿trabajar?
Dado que la luna está en órbita, y suponiendo que el planeta está girando, la luna y el depósito de cobre se moverían uno con respecto al otro, suponiendo que lo esté visualizando correctamente.
Sí, entonces crearía corriente alterna en el cobre. Sin embargo, la frecuencia de esta corriente alterna será igual al período lunar (~4 x 10^-7 Hz), lo que la hace bastante inutilizable para la mayoría de las cosas.
¿Cómo calculaste esa corriente?
@ClayDeitas Mathaddict te dio la frecuencia que es diferente a la actual. La frecuencia es de aproximadamente 30 días y la convirtió a Hertz (Número de veces por segundo)
Oh, así es como lo calculó. ¿Alguna palabra sobre qué nivel de electricidad produciría? Porque un evento anual estaría bien, pero ¿habría suficientes corrientes o amperios para hacer algo? Realmente no entiendo la electricidad.
Solo depende de la fuerza del campo magnético, cuanto más fuerte sea el campo, mayor será la corriente.