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⚡ Esfera de Plasma

Simulación interactiva de una esfera de plasma — observa filamentos eléctricos arquearse desde un electrodo Tesla central hasta una esfera de cristal, ramificándose y parpadeando como gas ionizado real. Toca para atraer un arco brillante.

Electromagnetismo3DFácil60 FPS⚡ Plasma
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Acerca de esta simulación

La Esfera de Plasma es una bobina Tesla en miniatura sellada dentro de una esfera de cristal de baja presión llena de un gas noble (típicamente neón, argón o xenón). Un electrodo central de alta frecuencia y alto voltaje ioniza el gas, enviando filamentos brillantes que se ramifican hacia afuera siguiendo el camino de menor resistencia eléctrica hasta la pared de cristal. Esta simulación reproduce ese comportamiento en tu navegador usando un shader de fragmentos GLSL — cada zarcillo se calcula en tiempo real en la GPU, con vagabundeo impulsado por ruido y atracción del puntero incluidos.

🔬 Qué muestra

Cada filamento es un canal de plasma conductor. El shader modela ruido de movimiento browniano fraccionario (fBm) para hacer que cada arco vague de forma independiente. A medida que los filamentos viajan hacia afuera, el ancho angular se estrecha — se vuelven trazos afilados cerca del cristal, igual que el plasma real. También se renderizan el brillo del electrodo en el centro y el tenue halo del borde en el límite del cristal.

🎮 Cómo usarlo

Arrastra el deslizador de Número de filamentos (2–12) para añadir o quitar arcos de descarga. Intensidad / brillo ilumina todo el globo. Parpadeo / fluctuación controla cuán salvajemente vagan los zarcillos — en 0 son casi estables, en 1 se agitan caóticamente. Cambia el Tema de color entre Azul Eléctrico, Violeta, Ámbar y Verde Neón. Pasa el cursor o toca en cualquier parte del globo para doblar el filamento más cercano hacia tu puntero — imitando un dedo conectado a tierra.

💡 ¿Sabías que…?

Las esferas de plasma reales operan a 2–5 kHz y 2–10 kV. El cristal actúa como un condensador: tu mano completa el circuito a tierra, reduciendo la impedancia local para que un filamento se dirija hacia ella. Este efecto es la razón por la que un tubo fluorescente sostenido cerca de una esfera de plasma se enciende sin estar conectado — el campo eléctrico disperso es lo bastante fuerte como para ionizar el gas del tubo.

Preguntas frecuentes

¿Por qué los filamentos se doblan hacia mi dedo?

Tu cuerpo actúa como un conductor conectado a tierra. Cuando tocas (o acercas la mano a) el cristal, proporcionas un camino de baja resistencia hacia tierra en ese punto de la esfera. El campo eléctrico se intensifica localmente, por lo que el filamento de plasma más cercano — que siempre busca el camino de menor resistencia — se desvía hacia tu dedo. En esta simulación, las coordenadas del puntero se introducen directamente en el uniforme uPointerOn del shader, que sesga el cálculo del ángulo del filamento hacia la dirección del puntero.

¿Qué gas hay dentro de una esfera de plasma real?

La mayoría de las esferas de plasma comerciales contienen una mezcla de gases nobles a baja presión (aproximadamente 0,01–0,1 atm). El neón produce arcos rojo-anaranjados, el argón da un tono violeta-azulado, el xenón produce un blanco-azul brillante, y el criptón aporta tonos verdes. La mezcla se elige para producir el color púrpura-azulado vivo que muestran la mayoría de las esferas. Esta simulación te permite explorar cuatro paletas de color — Azul Eléctrico, Violeta, Ámbar y Verde Neón — cada una aproximando un gas o mezcla diferente.

¿Qué cambia realmente el deslizador de Parpadeo / fluctuación?

Escala el uniforme uFlicker, que aparece en dos lugares del shader GLSL: amplifica el ruido fBm que dobla el ángulo base de cada filamento (haciendo que los arcos vaguen más), y aumenta la profundidad de la oscilación sinusoidal de brillo por filamento (haciendo que destellen con más intensidad). En 0 los arcos son suaves y casi estáticos; en 1 se retuercen y titilan como una esfera real con una fuente de alimentación ligeramente inestable.

¿Cómo se calcula la cifra de "voltaje lúdico" en el panel de Estadísticas?

Es una aproximación solo visual: la simulación asigna el número de filamentos (2–12) a un rango de voltaje de ~4 kV a ~24 kV en pasos de 2 kV mediante una tabla de referencia. Las esferas de plasma reales suelen funcionar entre 2 y 10 kV, así que las cifras se escalan al alza para que se sientan más dramáticas. No se realiza ninguna simulación real del campo eléctrico — los filamentos son arcos GLSL puramente visuales impulsados por ruido fBm.

¿Puedo usar esta simulación para aprender sobre bobinas Tesla reales?

Sí, como introducción cualitativa. La física central — corriente alterna de alta frecuencia de una bobina resonante, ionización de gas a baja presión, filamentos de descarga que siguen el gradiente del campo eléctrico, y el efecto de puesta a tierra de un conductor cercano — está representada conceptualmente con precisión. Para un estudio cuantitativo (frecuencia de resonancia, factor Q, acoplamiento de bobina primaria/secundaria) necesitarías una simulación a nivel de circuito, pero la intuición visual del comportamiento del plasma que ofrece esta simulación es una base sólida.

⚙ Bajo el capó

Esfera de plasma Tesla — filamentos eléctricos brillantes se arquean desde el centro hasta el cristal y siguen tu dedo.

Three.jsGLSLWebGLShaderPlasma

3D · Renderizador Three.js / WebGL · Objetivo de 60 FPS · funciona totalmente del lado del cliente, sin instalación

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