Los entornos urbanos están llenos de kilovatios de ondas de radio de transmisores comerciales y gubernamentales. Aunque no puede producir suficiente electricidad de esta fuente de energía para hacer funcionar su casa, puede detectarla con equipos electrónicos sensibles. Todas las antenas crean corrientes eléctricas a partir de ondas de radio; producen pequeñas cantidades de energía.
Energía de ondas de radio
El transmisor de una estación de radio emite desde unos pocos vatios para FM hasta 50.000 vatios para estaciones de AM prominentes. La antena de transmisión emite energía que irradia hacia afuera en una burbuja en constante expansión. La energía para un área dada se debilita de acuerdo con un principio llamado Ley del Inverso del Cuadrado: la cantidad que pasa a través de un pie cuadrado, por ejemplo, cae a un cuarto de la fuerza original cuando duplica la distancia desde la fuente. Según la Comisión Federal de Comunicaciones, el campo eléctrico máximo teórico a un kilómetro de distancia de un transmisor de 50.000 vatios es de sólo 394 milivoltios por metro; los árboles, los edificios y la humedad del aire absorben parte de esta energía, lo que reduce la cantidad real.
Antena
El metal de una antena convierte las señales de radio en electricidad; Generalmente, cuanto más larga es la antena, más señal recibe. Las radios portátiles tienen antenas relativamente cortas y captan pequeñas cantidades de energía de radio. Un amplificador en la radio aumenta la señal, lo que le permite escuchar transmisiones. Para recolectar energía, necesita un tramo de cable aislado de al menos 20 pies de largo. Ubique el cable lejos de muebles metálicos, revestimientos de aluminio y otros objetos metálicos grandes que puedan bloquear la señal que desea recibir. Conecte otro cable aislado a una toma de tierra confiable, como una tubería de agua fría. Los extremos de la antena y los cables de tierra crean un potencial de voltaje que puede medir con equipos electrónicos.
Osciloscopio
Un osciloscopio es lo suficientemente sensible como para indicar y medir claramente la energía eléctrica que obtiene de las ondas de radio. Para ver esta energía, conecte la antena a la terminal "caliente" de la sonda de entrada del osciloscopio y conecte el cable de tierra al clip de tierra de la sonda del osciloscopio. Establezca el rango de entrada vertical en 1 voltio por división. La pantalla del osciloscopio mostrará un patrón de "ruido blanco" que indica energía de radio de muchas fuentes diferentes. Puede que tenga que ajustar la entrada vertical a una configuración más sensible, como 200 milivoltios por división o menos, para que el patrón sea más claro.
Diodo y galvanómetro
La electricidad que se obtiene de las ondas de radio es una corriente alterna de alta frecuencia; cuando se amplifica y se sintoniza en la frecuencia de una estación específica, el resultado es una transmisión de audio. Para usar ondas de radio para obtener electricidad, primero convierta la señal de CA en corriente continua con un diodo, un dispositivo en el que la corriente fluye en un solo sentido. Conecte el ánodo de un diodo de pequeña señal al cable de la antena y luego conecte el cátodo a un terminal de un galvanómetro. Si toca el cable de tierra con el otro terminal del galvanómetro, la aguja saltará, indicando CC.
Peligros
Debido a que las ondas de radio producen cantidades muy pequeñas de energía, el uso de una antena para investigar la electricidad es en su mayor parte seguro. Utilice siempre alambre aislado, no metal desnudo, y evite colocarlo cerca de enchufes eléctricos, líneas eléctricas y otras fuentes obvias de electricidad. No realice ningún experimento durante tormentas eléctricas; un rayo cercano puede inducir un gran voltaje en un cable largo, dañándose a usted mismo y a cualquier equipo conectado.
Aplicaciones
La pequeña cantidad de corriente que se obtiene en condiciones normales, lamentablemente, limita las aplicaciones prácticas de la electricidad obtenida a partir de ondas de radio. Por sí sola, la corriente es insuficiente para encender una bombilla o hacer funcionar un motor, por ejemplo. Si obtiene aproximadamente 1,5 voltios de una configuración de antena y diodo, puede usarlo para cargar lentamente una batería recargable de níquel-hidruro metálico; Durante un período de varias horas o días, la batería puede acumular suficiente energía para alimentar una radio u otro dispositivo pequeño.
