La corriente eléctrica es un fenómeno electromagnético , y la radiación electromagnética se propaga en el espacio libre a la velocidad de la luz, que es [math] 3 * 10 ^ 8 m / s. [/ Math] El circuito en sí mismo constituye un medio de propagación, que es más denso que el espacio libre, proporcionando así una mayor impedancia para que dichos fenómenos se propaguen. Si uno regresa a la ecuación de Maxwell, puede derivar fácilmente la impedancia característica del espacio libre que es [math] 120 {pi} Ohm. [/ Math] Sin embargo, en ambos casos, la velocidad es finita, y por lo tanto requerirá una medida de tiempo para llegar del punto A al punto B Numéricamente esta impedancia característica, es una relación entre dos números. Intuitivamente o físicamente, puede pensar en la impedancia del espacio libre como un factor limitante de la tasa de cambio en el campo eléctrico / magnético. La siguiente relación surge naturalmente de las ecuaciones de Maxwell:
[math] η = E / H [/ math]
donde [math] η [/ math] es la impedancia característica del espacio libre que es de 377 Ohm, [math] E [/ math] es el campo eléctrico de la onda y [math] H [/ math] es el campo magnético del ola. Puedes comparar eso con la ley de Ohm. Si [math] η [/ math] se estableció en cero, eso significa que una de las dos cosas debe ser cierta:
- El campo magnético ([math] H [/ math]) es infinito con un campo eléctrico finito ([math] E [/ math]).
- O el campo eléctrico ([math] E [/ math]) es cero con un campo magnético distinto de cero ([math] H [/ math]).
El primer escenario describe una ola (ninguno de los campos es cero) pero es incorrecto porque requiere infinito [math] H [/ math] que no es físico. En consecuencia, tener un valor no nulo de [math] η [/ math] limita el campo magnético requerido, de modo que tanto [math] E [/ math] como [math] H [/ math] se convierten en no nulos y finitos. El segundo escenario no describe la onda electromagnética. Describe una situación magnetostaica.
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La permitividad del espacio libre tiene una unidad de [math] F / m [/ math] mientras que la permeabilidad del espacio libre tiene una unidad de [math] H / m [/ math]. Puede modelar la propagación de la onda EM en vacío con un circuito infinitamente largo compuesto de inductancia y capacitancia.
Desde la perspectiva del circuito, el capacitor no permite cambios repentinos en el voltaje, ya que requiere una corriente infinita (que obviamente no es física) de acuerdo con:
[math] i_C = Cdv / dt [/ math]
En el mismo sentido, la inductancia no permite cambios repentinos en la corriente porque eso requiere voltaje (que obviamente no es físico) de acuerdo con:
[math] v_L = Ldi / dt [/ math]
La corriente y la tensión son equivalentes a los campos magnéticos y eléctricos respectivamente. La capacitancia y la inductancia son equivalentes a la permitividad y la permeabilidad, respectivamente.
Lo anterior significa que no, no todas las luces de un circuito se encenderán al mismo tiempo, pero en lo que a usted respecta no lo notará. Por qué no te darás cuenta, tal cosa tiene que ver con algo que se llama la persistencia de la visión. La persistencia de la visión es el límite de procesamiento de información biológica de su ojo y cerebro, que es de aproximadamente 10 a 12 imágenes por segundo. Esto también puede interpretarse como de 10 a 12 ciclos por segundo, que es la frecuencia, por lo tanto, cualquier cosa que varíe más rápido que 10 a 12 Hz será más rápida que su proceso biológico y no parecerá que cambie, verifique Li-Fi * para obtener una muy buen ejemplo de tales.
Este proceso se demuestra arriba. Y como puede ver, si las imágenes se mueven a una velocidad lo suficientemente rápida, aparecerá como un flujo continuo, y no como imágenes estáticas o en movimiento, que es la ilusión del video.
* Light Fidelity o Li – Fi es un sistema de comunicaciones de luz visible (VLC) que ejecuta comunicaciones inalámbricas que viajan a velocidades muy altas. Li – Fi utiliza bombillas LED comunes (diodos emisores de luz) para permitir la transferencia de datos, con velocidades de hasta 224 gigabits por segundo