Cuando se encuentran cerca de líneas eléctricas de alta tensión, especialmente después de una buena lluvia, las propias líneas emiten un zumbido. Se puede escuchar un ruido similar saliendo de los medidores eléctricos conectados a mi apartamento.
Escuché antes que esto supuestamente se debe a la corriente CA de 60 Hz que pasa por las líneas, es decir, que el zumbido es el mismo 60 Hz que está en las líneas.
Sin embargo, soy escéptico de esto por un par de razones:
¿Cuál es la causa real de ese zumbido?
EDITAR: Acabo de pasar un tiempo jugando con un generador de tonos y el ruido que escucho de estas cosas suena más cercano a 120 Hz usando una onda cuadrada o triangular. (Curiosamente, no es una onda sinusoidal, como hubiera esperado) ¿Quizás eso ayude?
El zumbido que escuchas alrededor de todo lo eléctrico es de 120 Hz, porque una onda sinusoidal imperfecta de 60 Hz tiene fuertes armónicos a 120 Hz que probablemente escucharás sobre 60 Hz debido a las frecuencias que captan mejor nuestros oídos.
El zumbido que escuchas de las fuentes de alimentación, transformadores, medidores de potencia, cajas de distribución de alto voltaje (que tienen bobinas y cosas por el estilo en su interior), etc., se debe a que el campo magnético en las bobinas de los transformadores es una fuerza física que actúa sobre los metales ferrosos (así es como funcionan los altavoces). trabajar). Aunque es posible que vea una bobina que consiste en un cable barnizado que está pegado o pegado con epoxi muy apretado, la fuerza magnética todavía está tirando de estos cables muy levemente para generar una gran vibración. Tampoco tiene que ser el cable de la bobina en sí, podría ser cualquier objeto metálico alrededor de la bobina. La fuerza está ahí y está empujando y tirando de ese metal hacia adelante y hacia atrás a 120 veces por segundo.
Para las líneas de alto voltaje en el exterior de los postes, es una historia diferente. Es decir, si no está cerca de transformadores como los que ve en esas grandes parcelas de distribución. Lo que está escuchando no es una descarga de corona (ya que en su mayoría es silenciosa, a menos que cuando tenga una ruptura total, escuchará y verá arcos). Después de la lluvia, o cuando aumentan los niveles de humedad en el aire, se desarrolla condensación en los aisladores cerámicos que sostienen los cables. Notará que estos tienen una forma extraña como pequeñas medias cúpulas para que sea más difícil que una corriente de agua haga una conexión entre la línea viva y el suelo (u otra fase). Sin embargo, no son perfectos, y cuando la lluvia o la humedad se desarrollan sobre ellos, pueden crear pequeños caminos más cortos para que viaje la corriente. Lo que está escuchando son pequeñas ráfagas de agua hirviendo de los aisladores.
La razón de esto es algo conocido como "magnetoestricción", que es la tensión inducida en una red magnética debido a la naturaleza magnética de un material. Hay una explicación bastante buena de los zumbidos en los transformadores en el artículo Magnetoestricción (también conocido como ¿Por qué zumban los transformadores) , pero el resumen es que los dominios ferromagnéticos en el núcleo del transformador están sujetos a las oscilaciones de 60 Hz (en los EE. UU.) del campo magnético. campo debido a la corriente alterna. Debido al ciclo eléctrico, hay dos impactos en el núcleo por oscilación de CA, por lo que la tensión cambia a 60 Hz, lo que produce el ruido de 120 Hz que podemos identificar como una nota "gran B".
Bueno, es solo una referencia de Wikipedia , pero dice que para las líneas eléctricas de alto voltaje, puede ser una descarga de corona. Para transformadores u otros objetos que contengan bobinas, puede ser magnético. Me parece que, para las cosas que llevan aire acondicionado, es bastante difícil hacer que no zumben. Si te preguntas cómo suena, esa página tiene algunas grabaciones, pero quizás tengas que doblar la frecuencia (subir una octava), porque para una señal de 60hz, el voltaje y/o la corriente alcanza un máximo de 120 veces por segundo.
Casi todos aquí han postulado la magnetoestricción como la causa del zumbido. Este es sin duda el caso de los transformadores que tienen grandes cantidades de material ferroso en láminas laminadas para formar el núcleo, pero es una explicación dudosa en el caso de las líneas eléctricas. Las líneas eléctricas no tienen suficiente material magnético para producir una deformación lo suficientemente grande como para dar lugar a un fuerte zumbido que un transeúnte puede notar. La causa más probable, especialmente porque se menciona que el zumbido se nota particularmente después del paso de un tren, es el desprendimiento de vórtices.
El flujo de viento sobre el cable a una velocidad suficientemente alta genera una serie de vórtices que se desprenden periódicamente formando la llamada calle de vórtices de von-Karman en la popa del cuerpo del acantilado. Ahora bien, este fenómeno mantiene una periodicidad fantástica para un rango razonable de números de Reynolds. Este efecto eólico se denomina galope de conductor para bajas frecuencias y aleteo para altas frecuencias, lo que corresponde al "canto" de las líneas eléctricas.
Como puede deducir de las respuestas aquí, hay al menos dos respuestas correctas (y diferentes). Existe un campo magnético alrededor de un objeto que transporta corriente. Este campo interactúa con el campo magnético terrestre para ejercer una fuerza que actúa sobre el cable portador de corriente. Hay algo de movimiento del cable causado por el campo magnético que lo rodea. Los cables de alta tensión son de acero revestido de aluminio. Solía trabajar en una estación de radio AM de 50 Kw que tenía un gran transformador de audio en el transmisor (el transmisor estaba "modulado en placa" ). El transformador actuó como un altavoz Lo-Fi debido al movimiento del devanado del transformador en las frecuencias de audio (la señal de modulación). De la misma manera, los devanados del motor generarán 60 Hz, además de muchos armónicos (múltiplos) de sonido cuando se alimentan con un inversor económico (onda cuadrada).
Esta es la única explicación que puedo pensar: la fuerza de Lorentz debido al campo magnético de la tierra
Hagamos una estimación aproximada:
Digamos que tenemos una línea eléctrica de 1000 A (debería estar bien para un cable de 100 mm^2), 200 metros entre torres.
F=200 metros * 1000A * 40 microteslas (un campo magnético promedio de la Tierra) = 8 newtons (sin mirar el ángulo en este momento, depende de la posición y la ubicación)
Si bien 8 newtons en sí no es mucho para mover significativamente cables pesados a 50/60 hercios (este cable de muestra pesaría ~180 kg), si la línea tiene alguna resonancia mecánica a múltiplos de 50/60 hercios, la vibración se amplificará y será importante para hacer sonido audible
olin lathrop