El pepinillo eléctrico se usa a menudo como ejemplo de una resistencia no óhmica. En el experimento, la corriente eléctrica excita los iones de sodio dentro de la salmuera, produciendo un efecto de luz muy brillante e intenso. Lo que me pregunto aquí es por qué en muchos experimentos solo brilla un extremo del pepinillo.
Hace poco vi este video periódico .
El profesor (Martin Polyakoff) señala que,
El pepinillo normalmente brilla solo en un extremo debido a la excitación de iones
El extremo que brilla puede ser el extremo neutral o el extremo activo. Es imposible predecir cuál brillará.
Durante el video, ambos extremos brillaron juntos solo por unos segundos.
Incluso el profesor admitió que probablemente el brillo en un extremo ocurre por pura casualidad.
¿Por qué el pepinillo debe brillar solo en un extremo? ¿Hay alguna razón? Normalmente uno esperaría que brillara simétricamente alrededor del centro, es decir, en ambos extremos.
La pregunta ha sido bastante bien recibida. Sin embargo, nadie ha comentado ni respondido. ¿Es necesario reformular la pregunta o explicarla mejor?
Házmelo saber en los comentarios.
Es un hecho triste que la tecnología de interfaz pickle/nail sea un remanso intelectual y haya tenido poco apoyo del complejo militar/industrial , lo que significa que el control de calidad para los sistemas de iluminación pickle es generalmente mínimo o nulo . Por lo tanto, será bastante común que la resistencia de un extremo sea significativamente mayor que la del otro extremo.
Llame a los dos extremos de pepinillo y . Si las resistencias en las interfaces clavo/decapado son y , la corriente a través de la salmuera será , y la potencia en los dos extremos será y .
Entonces, ¿qué pasa si el final tiene un 10% más de resistencia que el extremo ? Eso significa fin disipará un 10% más de energía, secando su interfaz electrodo/decapado más rápido que el final s. que levanta el fin s resistencia relativa aún más, aumentando el desequilibrio, hasta que la gran mayoría del calor se disipa desde el extremo , dejando el final desafiado pirotécnicamente .
La solución a este problema es usar solo decapados altamente uniformes, junto con perforación de decapado de precisión.
Especulación
En los EE. UU., la red de CA tiene un "cable vivo" y un "cable neutro". Un cable se mantiene cerca de 0 V mientras que el otro tiene 120 V RMS (lo que significa que oscila entre +170 V y -170 V). Creo que el fenómeno que ves tiene lugar solo en el "cable vivo". Es decir, hay un campo eléctrico local que varía rápidamente en la punta del cable vivo y es responsable de iniciar la luminiscencia que está viendo.
Podrías confirmar esto si tuvieras la fortaleza de hacer este experimento con la energía utilizada para una secadora eléctrica - allí, los dos cables están vivos (así es como obtienes 240 V... es necesario tener dispositivos de muy alta potencia que funcionen en EE. UU., donde la tensión de red normal es de 120 V). Si mi teoría es correcta, verías brillar ambos extremos.
El pepinillo eléctrico es un experimento extremadamente peligroso. Se volverá mucho más peligroso cuando duplique el voltaje. Podría ser mejor usar un transformador CA/CA con un secundario flotante; entonces los campos deberían distribuirse uniformemente sin aumentar el voltaje. Incluso a 120 V es un experimento peligroso.
Hubo otra pregunta (ya que se eliminó) sobre este tema, con un enlace a un video que mostraba que el pepinillo a veces podía encenderse en un extremo y, a veces, en el otro extremo. Mirando de cerca ese video, ahora especulo de la siguiente manera:
En el video vinculado, hay un breve segmento que comienza alrededor de las 6:45 donde ambos lados de un pepinillo brillan "simultáneamente". En el video de alta velocidad, está claro que el brillo no es simultáneo, sino que se alterna entre cada extremo del pepinillo. Eso es consistente con los iones de sodio ( ) siendo excitado en el ánodo o el cátodo de la salmuera, pero no en el otro extremo. (Mi química es demasiado débil para decidir con confianza qué final, lo siento).
Predeciría que un pepinillo caliente alimentado por electricidad de 60 Hz con un solo extremo brillante parpadearía a 30 Hz, 15 Hz o alguna otra frecuencia subarmónica, cuando la corriente fluye "en la dirección correcta". Podría averiguar de qué manera colocando el pepinillo en paralelo con un LED, que también brillaría solo cuando la corriente va en una dirección particular. Si el flujo de corriente en la salmuera fuera en la misma dirección que en el LED, parpadearían en fase a 30 Hz; si las dos corrientes se invirtieran, la salmuera sería brillante cuando el LED estuviera oscuro y viceversa.
Mi especulación es que, dado que hay iones Na+ y Cl- presentes después del proceso de decapado, cuando el decapado se conecta a un circuito, el Na+ se acumula en un extremo y el Cl- en el otro. Dado que la luminiscencia es creada por la excitación del Na+, solo brillará el extremo donde se acumula el Na+.
dmckee --- gatito ex-moderador
daniel griscom