¿Se pueden transmitir la electricidad y las ondas de radio en un medio (como un riel de metal u otro)?

La forma más fácil de transmisión de ondas de radio a través de un metal es el teléfono analógico fijo. Aunque el sonido se transmite a través de señales eléctricas, lo llamo transmisión de ondas de radio porque la electricidad genera un campo magnético correspondiente al campo eléctrico. Sin embargo, las ondas de radio normalmente se consideran la radiación libre de la onda magnética de una corriente eléctrica oscilante, como en la radio AM. Y la radio AM se transmite en una sola frecuencia (lo llamamos un canal) y solo la amplitud varía con el sonido que se transmite. En un teléfono, tanto la frecuencia como la amplitud varían en la señal eléctrica.

Faraday descubrió que la presencia de un campo eléctrico siempre iba acompañada de un campo magnético. James Clerk Maxwell combinó su ecuación con otras tres que muestran que el magnetismo y la electricidad eran en realidad electromagnetismo.

Entonces, la señal eléctrica en una línea telefónica es necesariamente una onda electromagnética.

En un teléfono, el sonido se transmite mediante este método: el micrófono tiene un diafragma que vibra de acuerdo con las ondas de sonido que viajan desde la boca hasta el teléfono. Esto produce una corriente eléctrica modulada que varía su frecuencia y amplitud en respuesta a las ondas de sonido que llegan a su diafragma. La corriente resultante se transmite a lo largo de la línea telefónica a un receptor donde pasa a través de la bobina del receptor. La corriente variable en la bobina produce un movimiento correspondiente del diafragma del receptor, reproduciendo las ondas de sonido originales presentes en el transmisor.

Entonces, un teléfono es electricidad y ondas de radio a través de cables.

Un conductor puede tener múltiples frecuencias de señal eléctrica presentes, y no interferirán entre sí, según el principio de superposición. Es común tener alimentación de CC junto con una señal, por ejemplo, en micrófonos con alimentación (alimentación fantasma).

La electricidad y las ondas de radio son, en cierta medida, lo mismo. La electricidad viaja como una onda a lo largo de un conductor: cuando enciende una luz, la luz se enciende tan pronto como la onda del interruptor llega a ella viajando casi a la velocidad de la luz (de hecho, la velocidad de las ondas electromagnéticas en el alambre de cobre, que es más lento que en el vacío), no cuando los electrones chocan a lo largo del cable de cobre. Las “ondas de radio”, como la radio FM, tienen una frecuencia mucho más alta que los 50 o 60 Hz utilizados para la alimentación, o las ondas fraccionales de Hz que comprenden CC que se enciende y apaga ocasionalmente en lugar de existir para todo el tiempo pasado y futuro (análisis de Fourier)

En un televisor, las ondas de radio en el espacio libre pueden ser capturadas por una antena en el techo y transmitidas por un cable coaxial o un cable gemelo plano al receptor del televisor. En un conjunto de radar, las microondas viajan dentro de una guía de ondas hasta la antena, básicamente un tubo de metal con un diámetro controlado. Las ondas existen dentro de la tubería, restringidas a cero voltaje en el borde de la tubería. Aquellos (el coaxial y el gemelo, al menos) también podrían transportar fácilmente energía eléctrica, para alimentar un preamplificador montado en la antena.

Respuesta corta: sí.

Sí, ambos pueden propagarse a lo largo del cable. Siempre se hace cuando usa ac. La CA es causada por una onda EM que se propaga a lo largo del cable. Sin embargo, podría haber problemas si intentara transmitir corriente de alta frecuencia a distancias suficientemente grandes.

Es posible en medios diferentes al aire o al vacío, pero se pierde mucha energía por dispersión.
Un buen medio es el aire o el vacío.
Si usa cables, obtiene la mejor seguridad para sus datos (definiendo el área de transmisión).

Si. Hay sistemas que utilizan el cableado de CA de su hogar para distribuir WiFi. Tenía algunos altavoces al aire libre que profesaban hacer lo mismo, pero apestaron (ese es un término técnico).

No he investigado las cosas de WiFi, pero tengo mis dudas.

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