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INTRODUCCIÓN

Como me he visto necesitado de la Física cuántica, es decir de la Física no-clásica, para entender o arrimar ciertos conceptos que utilizo en la generalidad de mis estudios, apunto esta página como descriptiva y tratando de hacer el mejor de mis esfuerzos, consciente de no ser un académico graduado en el tema, para comprender las cuestiones.

Como hablaremos de partículas, y a su vez las mismas siempre se encuentran de una manera u otra en movimiento (real o equivalente), se suele llamar al tema que nos incumbe en lugar de "Física cuántica" como "Mecánica cuántica".

Omitiré la introducción que todos versan sobre estos temas de una manera coloquial y otros tantos amarillesca, para ir directamente al grano. Las experiencia que por lo tanto son decisivas y determinan los principios físicos de este espacio que he visto hasta el momento, son las siguientes:

- El colapso
- La superposición
- El entrelazado
- La localidad
- La decoherencia

Otros temas de interés y que se desprenden de estas cuestiones, en cuanto y solamente al "estado cuántico", serían por ejemplo:

- La teletransportación
    - en el espacio
    - en el tiempo (viaje al pasado)
- La doble presencia

Seguidamente iremos desarrollando estos temas.


EL COLAPSO

El COLAPSO de la función de onda es un proceso físico relacionado con el problema de la medida de la mecánica cuántica consistente en la variación abrupta del estado de un sistema después de haber obtenido una medida. (ref)

En mis conceptos, el COLAPSO de una función de onda o partícula implica la interacción en ella para que se transforme de una a otra. Hay un cambio de estado cuántico de onda a partícula o viceversa. La experiencia típica que ha demostrado el efecto es el logro del pensamiento de Feynman. Esto, si no estoy en un error, se da tanto para una carga eléctrica puntual (electrón) como también para un fotón.

Este tema lo he planteado y analizado en el siguiente link que puede visitar. Aquí llego a la observación de que, para el caso del electrón viajero, éste comparte su estado energético de partícula con el ondulatorio bajo la siguiente relación:

                                          Comportamiento ondulatorio = Comportamiento corpuscular + Correlación cruzada

donde la "Correlación cruzada" cuántica no es sino otra cosa que el ENTRELAZAMIENTO cuántico propio (AUTO-ENTRELAZAMIENTO). Dicho en otras palabras, el "estado cuántico ondulatorio" |
onda> contiene al "estado cuántico corpuscular" |partícula> más una "interacción de entrelazado o Correlación" C. Expresado matemáticamente en función de sus densidades probabilísticas sería:

|
onda|2   =  |partícula|2 + C  =  |partícula1|2 + |partícula2|2 + C
|
partícula|2  =  |partícula1|2 + |partícula2|2

observando que de igual manera ocurre en lo macroscópico, cuando por ejemplo en el caso mencionado del link referente y que medimos los resultados electrotécnicos separados es una cosa, pero en su interrelación otra. Es como que la medida altera y quita esta energía de Correlación.

Ref.: ref

§ - El electrón

Aventurándonos aún más todavía, podemos mirar el comportamiento del electrón para la experiencia de la doble rendija y sacar una conclusión terminante. Éste no es simple, sino dicotómico, está formado por dos partes o entelequias —sé que este término no es muy feliz para el físico, pero sí se que lo es al filósofo. Cada una de ellas aportando la Correlación que lo definirá como una onda; bastará quitarle esta parte energética como para que quede incompleto y se comporte corpuscularmente. Tal vez estos conceptos tengan alguna relación con las cuerdas y posibles variables ocultas. En otros términos, aquí podríamos entonces haber dado respuesta a la incertidumbre del principio de onda-partícula del electrón, diciendo que es una onda y se presenta como partícula (doble) si está incompleto.

Se vería entonces que el electrón en su estado natural lleva a ambas partículas y su Correlación, ofreciendo una fenotípica de onda. Bastará quitar la segunda para que se muestren sus entelequias. Si las responsables de estas partículas o entelequias son las cuerdas, vendría bien el modelo simbólico representativo de que se encuentran atadas, ENTRELAZADAS por esta Correlación.


Para verificar este enunciado bastará medir al electrón viajero y producir el COLAPSO esperado, por ejemplo con un sensor magnético. Si se observara entonces que la energía obtenida en la mensura (quantum) es igual o proporcional en grado cuantificable entero de la Correlación C, estaría verificado experimentalmente el enunciado. El siguiente dibujo pretende ejemplificar el concepto.

Para lograr la mensura, que no es para nada una cuestión sencilla, bastaría por ejemplo ubicar un sensor pasivo (absorbente de energía) magnético en el camino del electrón viajero y entonces que le induzca un campo para luego ser captado con instrumental eléctrico. Se deberá tener en cuenta que una interferencia activa o pasiva de una cuantificación mayor a la esperada, esto es a la de Correlación intrínseca existente del electrón viajero, entiendo que afectará de tal manera al grupo entelequias-correlación que determinará una desaparición o fenomenología no esperada.

§ - El fotón

Si la experiencia de la doble rendija es válida para el electrón como también para el fotón, entonces, sumando a esto que si la pérdida del estado cuántico energético orbital de un electrón determina un fotón, se explícita de forma clara que dicho fotón también posee un contenido interno entelequias-correlación pues es una composición o constitución del mismo electrón.

Podría inferirse también que, si los electrones son todos iguales pero cambian sus estados energéticos según el orbital, poseerían una cantidad par de entelequias que irían aportándolas a los fotones según su desmembramiento orbital.

Teniendo en cuenta como premisa la economía de la Naturaleza, la mínima energía de un fotón que será el nivel orbital del electrón del hidrógeno, implicará que este fotón o su electrón generatriz sólo poseería un par de entelequias.


LA SUPERPOSICIÓN

La SUPERPOSICIÓN cuántica es la aplicación del principio de SUPERPOSICIÓN cásica a la mecánica cuántica. Ocurre cuando un objeto "posee simultáneamente" dos o más valores de una cantidad observable (p. ej. la posición o la energía de una partícula). (ref)

Este tema en cuanto a las energías lo he desarrollado en este link que puede visitar. Aquí se puede observar que, al igual a que como pasa con la electrotécnica por todos conocida, no se puede aplicar el teorema de superposición a las potencias, esto es, a las energías.

En otras palabras, cuando hablamos de energías, o bien estados cuánticos de partículas que contendrán energía cada una de ellas, la simple suma algebraica de ellas no nos dará el estado cuántico de energía total, puesto que toda partícula no es solamente ella sino que trae asociada y relacionada, ENTRELAZADA digamos, una Correlación con las demás partículas.


EL ENTRELAZADO

El ENTRELAZADO es un fenómeno cuántico sin equivalente clásico, en el cual los estados cuánticos de dos o más objetos se deben describir mediante un estado único que involucra a todos los objetos del sistema, aún cuando los objetos estén separados espacialmente. Esto lleva a correlaciones entre las propiedades físicas observables. Un conjunto de partículas de esta manera no pueden definirse como partículas individuales con estados definidos independientes, sino sólo como un sistema con una función de onda única para todo el sistema. (ref)

LA LOCALDAD


El principio de LOCALDAD (o principio de ACCIÓN LOCAL) establece que dos objetos suficientemente alejados uno de otro no pueden influirse mutuamente de manera instantánea, de manera que dado un corto intervalo de tiempo cada objeto sólo puede ser influido por su entorno inmediato o entorno local. En términos estrictos, una interacción física que satisface dicho principio sólo puede relacionar dos eventos en el espacio-tiempo tales cada uno de ellos esté dentro del doble cono de luz del otro, es decir, que implica que la influencia o causa se propaga a una velocidad menor o igual que la velocidad de la luz. (ref)


LA DECOHERENCIA

La DECOHERENCIA cuántica es el término aceptado y utilizado en mecánica cuántica para explicar cómo un estado cuántico ENTRELAZADO puede dar lugar a un estado físico clásico (no ENTRELAZADO). En otras palabras cómo un sistema físico, bajo ciertas condiciones específicas, deja de exhibir efectos cuánticos y pasa a exhibir un comportamiento típicamente clásico, sin los efectos contraintuitivos típicos de la mecánica cuántica. (ref)

Debe tenerse un poco de cuidado con este concepto porque es engañoso, está mal aplicado en nuestro "uso del lenguaje". La DECOHERENCIA sería la falta de "coherencia" de la irracionalidad cuántica, o bien la existencia de "coherencia" con estas irracionalidades. Dicho de otra manera, la DECOHERENCIA es la posibilidad de correspondencia entre la indeterminación de lo microscópico (no visible o interferido) con la determinación de lo macroscópicamente visible (interferido), y es una propiedad íntimamente ligada a la SUPERPOSICIÓN.

Un pensamiento que tengo es que todo lo que es cuántico, digamos sus partículas, presentan un ENTRELAZADO en sí mismas y posiblemente también entre ellas en más de un caso (v.g.: fotones de luz coherente que han permitido la TELETRANSPORTACIÓN de sus estados cuánticos) que seguírá lineamientos de Correlación. Esto significa que no podemos considerar a las partículas aisladas como en el mundo clásico, macroscópico, porque poseen energías asociadas y ENTRELAZADAS. De allí sus extraños comportamientos.

Tendríamos aquí el ejemplo imaginario llamado "El gato de Schrödinger" que dice:

Sea un sistema formado por una caja cerrada y opaca que contiene un gato en su interior, una botella de gas venenoso y un dispositivo el cual contiene una sola partícula radiactiva con una probabilidad del 50% de desintegrarse en un tiempo dado, de manera que si la partícula se desintegra, el veneno se libera y el gato muere. Al terminar el tiempo establecido, la probabilidad de que el dispositivo se haya activado y el gato esté muerto es del 50%, y la probabilidad de que el dispositivo no se haya activado y el gato esté vivo tiene el mismo valor. Según los principios de la mecánica cuántica, la descripción correcta del sistema en ese momento (su función de onda) será el resultado de la SUPERPOSICIÓN de los estados «vivo» y «muerto» (a su vez descritos por su función de onda). Sin embargo, una vez que se abra la caja para comprobar el estado del gato, éste estará vivo o muerto. (ref)


LA TELETRANSPORTACIÓN


La mira del teletransporte o "salto cuántico" puede ser del espacio o del tiempo.


§ - El salto espacial

Segun entiendo se conoce el hecho fue obtenido para 1997 a unos 6 km el efecto sobre un fotón conectado a su par a través de una fibra óptica, y que luego de varios avances para el 2007 a 144 km a través del aire entre dos islas españolas, para más actualmente (2017) realizarlo 1203 km con la ayuda satelital. Bien, pero lo que se debe saber de antemano es que la teletransportación ha sido no de la partícula sino de su estado cuántico.

Para comprender este tema en la figura que muestro trato de explicar las cosas y podríamos razonar entonces de la siguiente manera:

1º- Un sistema cuántico está dado por una o más partículas subatómicas (electrones, fotones, protones, etc.) que poseen comportamientos no graduales sino de a quantums (saltos).
2º- Este sistema cuántico posee un espacio interno propio (x´, y´, z´); es decir, que sus partículas pueden o no compartir la misma dimensionalidad del espacio externo clásico (x, y, z) que usted y yo conocemos.
3º- Estos espacios internos propios determinan el comportamiento de magnitudes observables (por tanto medibles en nuestros espacios externos clásicos) de conducta del sistema, tanto escalares como vectoriales, como lo es la energía que posee E, su cantidad de movimiento
, su spin (unidad elemental magnética) , su carga eléctrica , su coordenada de posición , etc.
4º- Dichas magnitudes detectadas no siguen un comportamiento de continuidad como lo presenta la Física clásica, sino que se presentan como distribuciones de probabilidades de aparición; es decir, que distribuyen su aparición en un contexto espacial.
5º- El estado cuántico del sistema resulta entonces una función "probabilística" de estos observables para cada momento y posee la morfología por tanto vectorial, o matricial matemáticamente hablando, y se la representa con la letra
o mejor con la anotación de Dirac que es representativa de un vector: |> (llamada "ket").

Así, el logro de los físicos actuales ha sido verificar experimentalmente algunos fundamentos de la Teoría Relativista (paradoja de Einstein-Podolsky-Rosen denominada «Paradoja EPR») con la ayuda de un sintetizador de luz coherente (equipo que genera ondas de luz entrelazadas: de igual intensidad, fase y polarización espacial) como lo es un rayo láser, aislar y separar dos fotones entrelazados del paquete transmitido y ponerlos a distancia, donde se vio que perturbando el estado cuántico de uno se veía replicado el efecto también en el otro, o sea una teletransportación de información del estado cuántico. (ref)


§ - El salto temporal

Comentaremos algunos temas relacionados con el viaje al pasado que trata la mecánica cuántica, y finalizaremos con unos aportes personales.

Conforme a la Teoria General de la Relatividad (TGR) una partícula material que está cerrada en el espacio-tiempo, es decir, es susceptible de regresar al mismo estado del que partió en el tiempo. Esta posibilidad fue planteada por Willem Jacob van Stockum en 1937 y por Kurt Gödel en 1949. De probarse entonces la existencia de "curvas temporales cerradas" (CTC), el hecho podría implicar al menos la posibilidad teórica de construir una máquina del tiempo. Otras cuestiones que también se desprenderían de la TGR para viajar en el tiempo serían las temáticas de los "agujeros de gusanos" ("puente de Einstein-Rosen"), las "cuerdas cósmicas", etc.

Tendremos en cuenta aquí la importancia de las siguientes cuestiones:

- El significado de la frase "paradoja de contradicción". Ello no implica necesariamente una "contradicción", sino solamente su posibilidad
- En la Naturaleza no hay paradojas. Las cosas son o no lo son
- La "paradoja" es un estímulo o señal que nos avisa de que algo no se ha entendido bien
- La ciencia como un conocimiento consciente y explicable es algo artificial, cultural y no natural, y que por tanto no estará exenta de errores
- El viajar al futuro no implica contradiccion alguna, y al pasado pareciera estar errada como aparentemente confirmaría la "paradoja de los gemelos", pero ya habría demostrado su equívoco porque no se puede volver
- Viajar al pasado implica violar la "ley de causalidad" (ley de causa-efecto); esto es, anticipar una causa por su efecto

Habría dos maneras de violar esta ley causal; una considerando "mundos paralelos" y la otra no. Son las siguientes:

1º - La superación de la "paradoja del abuelo"

Esto significaría viajar al pasado, matar a nuestro abuelo, pero igual seguir existiendo. Para lograr esto no se vería otra manera que admitir la existencia de "universos parelelos". Así, si el viajero del tiempo llega al pasado, y mata a su abuelo, lo hará en un universo paralelo en el que nunca será concebido.

2º - El logro de la "realimentación causal"

Esto es, que el efecto se torne causa. La idea aquí es que si nos ubicamos en el pasado y no afectamos ninguna consecuencia lógica, entonces será posible y se negará la existencia de "mundos parelelos". Su pensador original del tema ha sido el astrofísico teórico y cosmólogo ruso Ígor Dmítrievich Nóvikov proponiendo lo que se llama la "conjetura de consistencia de Nóvikov" (es decir que sin fundamentos físicos) diciendo con razón y justicia que: "si un evento existiese y provocase una paradoja o cualquier cambio en el pasado que la provoque, entonces la probabilidad de ese evento es nula". En otras palabras: si viajamos al pasado y no hacemos ninguna acción que conlleve a una contradicción lógica, pues entonces esto que hemos hecho es posible, sino, no se puede. De esto se desprende que existiría un sólo camino temporal, es decir, que solamente existe una "línea cronológica" única y se niega por tanto como posible la existencia de "mundos paralelos"

Siguiendo la conjetura de Nóvikov, el físico David Elieser Deutsch propone superar la "paradoja del abuelo" en la mecánica cuántica con la siguiente explicación que se ejemplifica. Si se llaman con propiedad de anotación a los estados cuánticos de entrada (antes) y salida (después) como |
ent> y |sal> respectivamente, usando la lógica boleana con qbits (bits para cuántica de magnitud 0 y 1) obtenemos una red combinacional de transferencia (denominada por lo común "Controlled NOT gate"). Seguido, si partimos entonces con la lógica premisa de que se llega al pasado con igual estado que con que se ingresa a la máquina viajera

|
2sal> = |1ent>

se puede llegar luego de un desarrollo a la conclusión

|
1ent> = 2-0,5 |0> + 2-0,5 |1>
|
2ent> = 2-0,5 |0> + 2-0,5 |1>

lo que nos dice que tenemos igual probabilidad de matar o no al abuelo. En otras palabras, sin importar el resultado y más allá de éste aunque siga siendo un disparate para nuestra vida real y macroscópica, lo que nos está diciendo el efecto es que no hay contradicción en regresar al pasado. Por tanto, en la mecánica cuántica no existiría contradicción para el viaje temporal de retorno (¡ojo!, eso no implica necesariamente que se pueda).

Refs.: ref 1


§ - Observaciones personales

He encontrado algunas correlaciones de mis estudios con la posibilidad de viajar al pasado, tanto para el mundo cuántico como el clásico y que quisiera compartirlas con ustedes.

Dejando la "paradoja del abuelo" y pensando que tomaremos una única "línea cronológica" de Nóvikov, nos centraríamos en la posibilidad de lograr la "realimentación causal", esto es, en superar la ley de causa y efecto.

Sabemos que mucho se ha escrito de la existencia de esta ley, pero, en verdad, no he visto nada en la Naturaleza que la determine como apodíctica y necesaria. De hecho el planteo de Deutsch da un paso en el avance de esta negación.

Ya el tema del escepticismo de Hume, desarrollado por mi persona en este link que puede ver, nos implica la ambigüedad de esta ley. Muestra que la misma no pertenece al conocimiento, al ámbito de la gnoseología. Sino que serían Kant-Laplace quienes superarían el efecto con una abstracción no real sino correspondentista con el mundo físico. A esta ley no se la puede conocer como cualquier cosa de la Naturaleza, sólo se la puede pensar. La "convolución laplaciana" pondría sobre la mesa de juego el acierto de este efecto, usando para ello el impulso trascendental de Dirac "
" (su generalización velocidad-gradiente en el cuadrivector tiempo-espacio: " = [ ]").

Luego dicho "concepto", por así decirlo, son los que mi persona utilizaría para implementar una "Filosofía Crítica Trascendental"; esto es, poder examinar esta irracional infinitud y ver de qué manera ocupa la misma en un fenómeno, en una onda plana de la Física clásica por ejemplo.

He presentado la situación de tal manera que esta abstracción de Dirac "
" se aplica al fenómeno clásico del tiempo-espacio como una "función de distribución (funcional)" de velocidad-gradiente ( f()), y seguramente podría también tener su correspondencia a la "forma" que determina un estado cuántico ( |letra_psi.gif (845 bytes)>).

Ecuaciones ya presentadas en mi obra (ref) muestran que tal abstracción temporal "
" implementada como muestra infinitesimal de un fenómeno ( f(t)), contiene al mismo en toda la flecha termodinámica; esto es, tanto en el pasado, como en el presente y el futuro.

A su vez, esta abstracción infnitesmal presenta similares propiedades a nuestro sentir interno, a nuestra mente quizá, por cuanto nos posibilitaría ello abstraernos y pensar como se hace con las correspondencias de espacios complejos de la física cuántica, espectrales de Laplace, variables z, etc., ya sea en un tiempo pasado como en un futuro.

La representación de un pasado entonces no signficaría que es plasmado en una facilitación neurológica y luego recuperado para producir el efecto que llamamos memoria; no, sino que nuestra mente podrá vencer la ley causal y remontarse al momento de la cuestión y revivirla. Así que tenemos una "máquina del tiempo": nuestro cerebro.

Este paradigma explicativo encuadra perfectamente con mis estudios de lo trascendente en cuanto a que somos niños y adultos en un solo momento. Nuestros recuerdos no son sino vivencias actuales y presentes siempre, tal cual se apropiaría del efecto del verdadero concepto de eterninad.


Una cuestión que observo en el planteo final de Deutsch, es que trata a los estados cuánticos sin entrelazamiento, y que esto sería, a mi entender, sin interacción de Correlación cruzada. En este link expongo el tema y llego a la conclusión que comentara en este otro link precedente.

El hecho de sumar ambos estados cuánticos y estar divididos por 20,5, mostraría la evidencia de que es un tratamiento corpuscular, que de hecho sería evidente por los qbits considerados. Y dejo la pregunta "en el tintero": ¿cómo serían las ecuaciones de Deutsch y a qué correspondería el piloto viajero si el regreso temporal es producido por una onda y, por tanto, que contenga una Correlación cruzada (entrelazamiento cuántico)?


LA INCERTIDUMBRE EN EL PRINCIPIO DE CONSERVACIÓN DE LA ENERGÍA


Aquí no es que se quiera negar este principio, sino lo que quiero decir es que debemos revisar sus fundamentos porque encuentro tres problemas muy llamativos tanto en lo cuántico como en lo clásico, y que tal vez determinen un principio terminado que adose una teoría ha doc con los lineamientos que expongo.


§ - Le energía extra

En este link muestro el efecto. En suma, si nosotros aplicamos una energía E1 a un sistema, adiabático por ejemplo para no traer conflictos, y agregamos en el mismo punto del espacio-tiempo otra de magnitud E2 igual o diferente; entonces la total E no será la suma algebraica sino que estará correlacionada. Seguido expondo la idea

E = E1 + E2 +
letra_delta.gif (842 bytes)E

siendo
letra_delta.gif (842 bytes)E la energía de Correlación.

Ahora la pregunta: ¿de dónde sale físicamente esta energía extra? Sólo su cuño matemático la demostrará.

Y esto he observado que se da no sólo en la Naturaleza, sino también en el uso mayéutico que hacemos nosotros mismos de los útiles que implementamos de ella; esto es, que sacamos de un Todo natural las especificidades y propiedades del Universo y las plasmamos siendo o no conscientes de ello.

Fíjese, por ejemplo, el uso de los quemadores de gas. Poseen muchas salidas (picos de llamas) con el fin de aprovechar el efecto de Correlación, de tal manera que muchas fuentes energéticas replicarán la energía enormemente. Si llamamos Ei (E1 + E2 + E3...) a las energías que aportan cada llama la ecuación que determina la energía final E será entonces

E = E1 + E2 + E3... +
letra_delta.gif (842 bytes)E

Pareciera como si existiese un dominio, plano, mundo, etc. o como quiera llamársele, metafísico quizá, de donde se obtiene esta energía extra de Correlación.


§ - Le energía reactiva

Como todos sabremos, la energía total llamada aparente es la suma compleja de la activa más la no-activa (mal llamada reactiva). A su vez todos hemos asimilado sin cuestionarnos que la segunda produce trabajo, calor, pero la primera no. Nada peor que aceptar condicionamientos preestablecidos y conjeturas sin pensarlas.

Igual que el análisis precedente, pareciera como si existiese un dominio, plano, mundo, etc. o como quiera llamársele, metafísico quizá, donde se disipa esta energía no-activa.


§ - Le energía de partículas atómicas

Analizado el tema en este link, como se viera en el caso del átomo más simple que es el de hidrógeno, cuando se separan el electrón del protón la suma de sus energías no coinciden porque contendrán una energía cinética adicional

E(proton) + E(electron) = Ec +
letra_delta.gif (842 bytes)E
letra_delta.gif (842 bytes)E = j Er(atomo)

donde Ec es la energía asociada a la velocidad del protón y electrón en su libertad, y Er la energía relativista. Así vista las cosas, también pareciera existir un dominio metafísico que determina estos comportamientos.


§ - La energía provista por la autoinducción

Se pone en evidencia el efecto cuando diferenciamos en un bobinado eléctrico su propiedad inductiva de la autoinductiva; no son lo mismo. La segunda tiene en cuenta la Correlación cruzada.

Para ser explícitos, nos valdremos de un ejemplo. Supongamos que se tiene un transformador fuertemente acoplado con núcleo de hierro tal muestra la figura y donde a la frecuencia de trabajo son despreciables las pérdidas del cobre, pelicular (skin), por Foucault y las de histéresis; digamos que casi es ideal para simplificar.

Los componentes distribuídos y características circuitales para un análisis del mismo serán entonces

L   inductancia del bobinado primario o magnetizante
R
una carga resistiva cualquiera
n = Np / Ns
relación de espiras entre bobinados totales primario y el secundario
ni = Ni / Ns
relación de espiras entre bobinados parciales del primario y el secundario
m = 1, 2, 3...
cantidad de bobinados Ni en el primario
k = 1
coeficente de acoplamiento

Vp, Vs
tensiones eficaces en los bobinados primario y secundario respectivamente
Ip, Is
corrientes eficaces en los bobinados primario y secundario respectivamente
P = Pp = Ps = Vp.Ip = Vs.Is
Potencia transferida a la carga R

Respectivamente, la resistencia reflejada al primario Rp y a cada bobinado del primario Ri requiere un tratamiento distinto. Observe

Rp = n2 R
Ri = Rp / m = n2 R / m (contempla la autoinducción)
ni2. R (no contempla la autoinducción)

Intuitivamente uno tiende a pensar que Ri será ni2 R pero es un error. Esto viene justamente por un análisis descriptivo de energías donde se evidencia la Correlación cruzada que aporta la autoinducción, es decir,

la magnitud inductiva sobre sí misma, el efecto que cada espira genera en la contigua.


Lo que estamos diciendo es que existirá una corriente "Ia" sobre la resistencia mitad Ri provista por el mismo primario que refleja al secundario, más otra "Ib" que se le agrega debido al efecto autoinductivo de la otra mitad del bobinado. Recurra a la figura siguiente por favor donde se ha simplificado el modelo a m = 2.

Aquí la potencia en la resistencia reflejada en la mitad del bobinado R1 obtendrá una energía provista por el propio reflejo de excitación esperado (azul), pero sumándose a ella la energía de la Correlación que la entrega la autoinducción de la otra mitad del bobinado (verde). Así las cosas tenemos que, como en ella será dada la mitad de la energía total P resulta

P1  =  P / 2
R1  =  Rp / m  =  n2 R / m
(Ia + Ib)2 . R1  =  P1 =  P / 2
(Ia + Ib)2 =  P1 / R1  =  (P / 2) / (n2 R / m)   =  m P / 2 n2 R

o bien

Ia2 + Ib2 + 2.Ia.Ib  =   m P / 2 n2 R

Como las respectivas influencias son

Ia  =  Is  (Ns/N1)
Ib  =  Is  (Ns/N2) . (N2/N1)
  Ia  =  Ib

determinando con ello

(2 Ia)2  =  m P / 2 n2 R
Ia  =  Ib  =  (m P / 8 n2 R)1/2


Para verificar estos planteos tomaré simplemente un ejemplo numérico. Sea entonces el caso siguiente

m = 2
n = 1
Vp = 1 [V]
R = 1 [
]

por lo que verifica

P = (Vp / n)2 / R = 1 [W]
Ia  =  Ib  =  (m P / 8 n2 R)1/2  = 1/2 [A]

R1  =  n2 R / m  = 1/2 []
P1  =  (2 Ia)2 R1 = 1/2 [W]
  P1  =   P / 2    verificación

En otras palabras, la energía que proveería el secundario al reflejarse se ve incrementada por la Correlación debida a la autoinducción. Si bien esto no es un ejemplo exactamente de negación del principio de energía, se quiere poner en evidencia el efecto similar.

   

Eugenio
20/06/17 al 24/06/17
Mar del Plata, Argentina
  
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