Solución:
Es un hecho triste que la tecnología de interfaz pickle / nail es un remanso intelectual y ha tenido poco apoyo del complejo militar / industrial, lo que significa que el control de calidad para los sistemas de iluminación pickle es generalmente mínimo o nulo. Por lo tanto, será bastante común que la resistencia de un extremo sea significativamente mayor que la del otro extremo.
Llame a los dos extremos de pepinillo $ 1 $ y $ 2 $. Si las resistencias en las interfaces de clavo / pepinillo son $ R_1 $ y $ R_2 $, la corriente a través del pepinillo será $ I = {V over {R_1 + R_2}} $, y la potencia en los dos extremos será $ P_1 = IR_1 = {VR_1 over {R_1 + R_2}} $ y $ P_2 = IR_2 = {VR_2 over {R_1 + R_2}} $.
Entonces, ¿qué pasa si el final de $ 1 $ tiene una resistencia un 10% más alta que el final de $ 2 $? Eso significa que el final de $ 1 $ disipará un 10% más de energía, secando su interfaz electrodo / salmuera más rápido que los finales de $ 2 $ s. Eso aumenta aún más la resistencia relativa del extremo $ 1 $, aumentando el desequilibrio, hasta que la gran mayoría del calor se disipa desde el extremo $ 1 $, dejando el extremo $ 2 $ desafiado pirotécnicamente.
La solución a este problema es usar solo encurtidos muy uniformes, junto con una perforación de encurtidos de precisión.
Especulación
En los EE. UU., La red de CA tiene un “cable vivo” y un “cable neutro”. Un cable se mantiene cerca de 0 V mientras que el otro tiene 120 V RMS (lo que significa que oscila entre + 170 V y -170 V). Creo que el fenómeno que ves tiene lugar únicamente en el “cable vivo”. Es decir, hay un campo eléctrico local que varía rápidamente en la punta del cable vivo, y que es responsable de iniciar la luminiscencia que está viendo.
Podrías confirmar esto si tuvieras la fortaleza para hacer este experimento con la energía que se usa para una secadora eléctrica; allí, los dos cables están vivos (así es como obtienes 240 V … es necesario que los dispositivos de alta potencia funcionen en EE. UU., donde la tensión de red normal es de 120 V). Si mi teoría es correcta, verías brillar ambos extremos.
¡Precaución! ¡Peligro de descarga eléctrica potencialmente letal!
Debido al uso de cables desnudos expuestos en esta demostración, debe hacerse con mucho cuidado y una supervisión competente.
El pepinillo eléctrico es un experimento extremadamente peligroso. Se volverá mucho más peligroso cuando duplique el voltaje. Podría ser mejor usar un transformador CA / CA con un secundario flotante; entonces los campos deben distribuirse uniformemente sin aumentar el voltaje. Incluso a 120 V es un experimento peligroso.
ACTUALIZAR
Había otra pregunta (desde que se eliminó) sobre este tema, vinculada a un video que mostraba que la salmuera a veces podía encenderse en un extremo y, a veces, en el otro. Mirando de cerca ese video, ahora especulo lo siguiente:
- La luz venía del lugar donde el metal tocaba el pepinillo y parecía “fuego”. Esto podría ser la combustión espontánea del gas hidrógeno y oxígeno que se producen a partir de la hidrólisis en el electrodo (hidrógeno durante la mitad del ciclo de CA y oxígeno durante la otra mitad). La combustión crearía entonces un punto caliente local suficiente para provocar la luminiscencia de los iones Na +.
- Me pareció que la luz venía del lado donde se insertó la horquilla con menos profundidad: esto fomentaría una mayor densidad de corriente y, por lo tanto, calor; una vez que un lado “prende fuego”, imagino que el producto de combustión (vapor) podría aumentar la resistencia local, por lo que se disiparía más energía en un extremo; en otras palabras, podría ser un equilibrio inestable.
- El único experimento en el que primero se encendió un lado y luego el otro lado, puede haber sido el resultado de tener el corte (alta resistencia) en el medio: esto hizo que la distribución de voltaje fuera un poco más uniforme (en el momento en que un lado se volvió más resistiva, la corriente total bajaría, la caída de voltaje a través del corte medio sería menor, y eso “amortiguaría” el efecto que normalmente conduce la luminiscencia hacia un lado).
En el video vinculado, hay un breve segmento que comienza alrededor de las 6:45 en el que ambos lados de un pepinillo brillan “simultáneamente”. En el video de alta velocidad, está claro que el resplandor es no simultáneo, pero alterna entre cada extremo de la salmuera. Eso es consistente con los iones de sodio ($ rm Na ^ + $) que se excitan en el ánodo o en el cátodo de la salmuera, pero no en el otro extremo. (Mi química es demasiado débil para decidir con seguridad cuál es el final, lo siento).
Yo predeciría que un pepinillo caliente alimentado por electricidad de 60 Hz con un solo extremo brillante parpadearía a 30 Hz, 15 Hz o alguna otra frecuencia sub-armónica, cuando la corriente fluye “de la manera correcta”. Puede averiguar de qué manera colocando el pepinillo en paralelo con un LED, que también solo brillaría cuando la corriente vaya en una dirección particular. Si el flujo de corriente en el pepinillo fuera en la misma dirección que en el LED, parpadearían en fase a 30 Hz; si se invierten las dos corrientes, el pepinillo sería brillante cuando el LED estuviera oscuro y viceversa.