21. ¿Cuánto cuesta un rayo?

En la época en que los rayos se atribuían a los "dioses" esta pregunta hubiera parecido una profanación. Pero ahora, cuando la energía eléctrica se ha convertido en una mercancía que se mide y se tasa lo mismo que otra cualquiera, no debe parecer absurdo que queramos saber lo que vale un rayo. El problema, pues, consiste en determinar la cantidad de energía eléctrica necesaria para que se produzca una descarga atmosférica y calcular su precio de acuerdo con la tarifa establecida para el alumbrado eléctrico.

Hagamos este cálculo. Según los datos más modernos el potencial de una descarga atmosférica es igual a 50 millones de voltios. La intensidad máxima de la corriente se calcula en 200 mil amperios (se determina por el grado de imantación que produce en una barra de acero la corriente que pasa por su devanado cuando el rayo cae en el pararrayos). La potencia en vatios se puede hallar multiplicando el número de voltios por el de amperios, pero al hacer esto hay que tener en cuenta que mientras se produce la descarga el potencial baja hasta cero; por lo tanto, al hacer el cálculo de la potencia de la descarga hay que tomar el potencial medio, es decir, la mitad de la tensión inicial. Según esto tenemos:

la potencia de la descarga = 50.000.000 · 200.000 / 2,

es decir,

5.000.000.000.000 de vatios, ó 5 mil millones de kilovatios.

Cuando vemos esta respetable serie de ceros pensamos que el precio del rayo vendrá expresado también por una cifra enorme. Pero para obtener la energía en kilovatios-hora (es decir, como figura en los recibos de la luz eléctrica), hay que tener en cuenta el tiempo. La enorme potencia que acabamos de calcular actúa durante cerca de una milésima de segundo.

En este tiempo se gastan 5.000.000.000.000/3.600.000.000 @1.400 kilovatios-hora. Cada kilovatio-hora cuesta, según la tarifa de la central eléctrica, 4 kopeks. De aquí se deduce que un rayo costará:

1.400 · 4 = 5.600 kopeks = 56 rublos.

El resultado es sorprendente: un rayo, cuya energía es cien veces mayor que la necesaria para hacer un disparo de cañón de grueso calibre, costaría nada más que… ¡56 rublos!

También es interesante conocer hasta qué punto se ha aproximado la electrotecnia moderna a la posibilidad de producir artificialmente un rayo. En los laboratorios se han conseguido tensiones de 3-5 millones de voltios y chispas de 15 m de longitud. Ambos factores son solamente varias decenas de veces menores que los de los rayos naturales.

Física recreativa II
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