¿La corriente fluye de regreso a la fuente a través de la tierra?

La palabra "Tierra" a veces es engañosa. Creo (si entiendo bien el sentido de su pregunta), se llama más correctamente "Tierra protectora". En los suministros eléctricos domésticos, un lado del suministro está "atado" al mismo potencial que un circuito de protección a tierra . Este último es simplemente un sistema de conductores, que pasa por el tercer pin "Tierra" en la toma de corriente, que une cualquier superficie conductora de un aparato eléctrico al lado (llamado "Neutro") del suministro. El otro lado del suministro se llama "activo".

Si ocurre una falla en un electrodoméstico tal que el activo toca la carcasa conductora de un electrodoméstico (por ejemplo, una tostadora), tenemos una situación peligrosa, ya que cualquiera que toque el electrodoméstico puede recibir una descarga eléctrica. Sin embargo, si la carcasa está conectada al circuito de tierra de protección, hay una ruta redundante de regreso al neutro del suministro. Esto conduce a una alta corriente en la ruta redundante y, con suerte, a un fusible quemado en el suministro vivo.

Una forma más moderna y segura de lograr esta protección es la protección contra fugas a tierra, un sistema que detecta, a través de la "fuerza magnetomotriz MMF" engendrada por la ley de Ampère, cuando la corriente a través del activo es diferente a la del neutro. En este sistema, tanto las líneas activas como las neutras pasan a través de un núcleo ferromanético en forma de toro. Si la corriente en uno no coincide con la del otro ( es decir , la corriente que ingresa al aparato a través del activo no es de la misma magnitud pero está exactamente desfasada con la corriente que sale a través del neutro), entonces hay un valor distinto de cero.$\oint \vec{H}\cdot{\rm d}\vec{\ell}$("fuerza magnetomotriz") alrededor del núcleo y, por lo tanto, un campo magnético de CA a través de una bobina de detección enrollada que enhebra el toro; según la ley de Faraday, esto genera un EMF en la bobina de detección que dispara un interruptor automático. Estos dispositivos se pueden fabricar de manera muy económica y son extremadamente efectivos: se apagan en milisegundos si hay un desequilibrio de más de lo normal.$50{\rm \mu A}$se siente

Por último, la corriente eléctrica puede fluir en general sin un camino de retorno a través de los mecanismos de corriente de desplazamiento y capacitancia. Vea mi respuesta a la pregunta "¿La corriente alterna (CA) requiere un circuito completo?" para detalles.

Por último, se han pensado en el pasado algunos sistemas de transmisión de energía de una sola línea realmente extraños, en los que una línea funciona como una guía de ondas y no necesita una ruta de retorno. Consulte la página Wiki de la línea Goubau para obtener más detalles.

Para que fluya la corriente necesitamos un camino cerrado.

Esto está mal. Para que fluya la corriente, necesitamos una diferencia de potencial (la ruta cerrada es una configuración de ingeniería para mantener la diferencia de potencial con la batería o el generador).

En la teoría de circuitos electrónicos, una "tierra" generalmente se idealiza como una fuente infinita o un sumidero de carga, que puede absorber una cantidad ilimitada de corriente sin cambiar su potencial. El potencial de la Tierra es cercano a cero, lo que no se ve afectado por la adición de cargas. Por lo tanto, siempre se mantiene una diferencia de potencial con la fuente, incluso cuando cambia la dirección de la CA. La mitad de las veces, la fuente tiene un potencial más alto que la Tierra y la mitad de las veces, tiene un potencial más bajo. Pero nunca tiene el mismo potencial que la Tierra.

Entonces, la Tierra no configura ningún tipo de circuito con fuente. Simplemente mantiene una diferencia de potencial que es lo único necesario para el flujo de corriente.

En realidad, la corriente que fluye hacia la tierra se distribuye por toda la tierra como lo que sucede al cargar una esfera conductora, toda la carga se distribuye uniformemente sobre ella. Y sí, algunos de los cargos regresan a la fuente, pero es una cantidad insignificante y no ingresa al circuito, solo llega a la fuente, espero que haya aclarado su duda.

En primer lugar, una falla en la línea/aparato no siempre implica que la corriente fluirá a tierra; durante algunas fallas, las partes del aparato se unen y, debido al cambio en la resistencia y, por lo tanto, al cambio en la entrada de corriente, se activan los fusibles y los disyuntores.

La tierra de protección (PE), conocida como conductor de puesta a tierra de equipos en el Código Eléctrico Nacional de EE. UU., evita este peligro al mantener las superficies conductoras expuestas de un dispositivo al potencial de tierra.

Surge la pregunta de qué sucede si de alguna manera esta línea de tierra se conecta a un cable vivo.
Simplemente, una corriente fluye desde el cable caliente a tierra y, a medida que atrae una gran corriente nuevamente, un fusible puede romperse para indicar una falla en el aparato.

No, la carga que fluye desde el aparato/fuente que va como corriente durante una falla no regresa a la fuente.
Su comprensión del flujo de corriente solo en circuito cerrado parece estar basada en circuitos eléctricos simples en los que una batería o fuente facilita el flujo de corriente.

La definición básica de corriente es el flujo de carga de alto potencial a bajo potencial, ¡no tiene en cuenta si se ha formado o no un circuito completo! Tomemos, por ejemplo, un rayo, se desarrolla un alto potencial en las nubes y la corriente fluye como un rayo hacia la tierra. Entonces, para comprender este flujo de corriente "unidireccional", puede considerar que la corriente se parece más a un rayo, toma la forma de carga de alto potencial (cable caliente) a bajo potencial (tierra).

No No hay camino para que la corriente fluya a través de la tierra de regreso a la fuente. por lo que la corriente no fluye. o si cree que hay un camino solo porque el terminal negativo está conectado a tierra y el punto final de su circuito está conectado a tierra, entonces la respuesta sigue siendo no porque la resistencia es demasiado alta. Si no me cree, simplemente coloque un amperímetro en el circuito y vea si fluye alguna corriente.