Muy buena pregunta de física, todos deberían preguntarnos cuando piensen en la cantidad de interfaces inalámbricas que hay en el iPhone y Mac de hoy.
Respuesta rápida
Apple prueba diferentes piezas, materiales y posiciones de antena a través de modelos matemáticos para calcular la señal externa obtenida y obtener la más fuerte y omnidireccional.
Realidad física
Lo primero que hay que saber en este campo, no estamos hablando de electrostática aquí, sino de electromagnetismo y, además, de la onda electromagnética en el espectro de microondas (300 MHz - 300 GHz).
Considere una caja metálica cerrada conectada al suelo. Si aplica a este cuadro un campo electrostático sin variación, entonces los electrones dentro del metal de este cuadro se moverán hasta que alcancen una de las caras del metal y hasta que el campo electrostático general sea completamente igual a cero. Entonces el campo electrostático
dentro de esta caja metálica también será igual a 0 dentro de 1 ps (10⁻¹²s) para un metal de 0.2 mm de espesor. Este también será el caso con un campo electrostático variable, pero solo si este campo varía permaneciendo en la misma dirección. Este es el caso de un rayo: los electrones internos podrán seguir la alta variación en la intensidad de este campo electrodinámico para cancelarlo dentro de la caja.
Este cuadro se denomina jaula de Faraday ( Jaula de Faraday en Wikipedia ) como casi todos aprendieron en la escuela mucho antes de aprender electromagnetismo.
Una jaula de Faraday bloquea campos electrostáticos
Pero en el campo del electromagnetismo las cosas son completamente diferentes. Los electrones no tendrán tiempo suficiente para pasar de una cara del metal a la otra cuando el campo electromagnético tardará en cambiar de dirección: 0.2 ps a 5 GHz (recordatorio: periode = 1 / frecuencia). Y en un metal, los electrones comenzarán a oscilar a la misma frecuencia que el campo electromangético exterior. No serán lo suficientemente rápidos para seguir la música y ya no cancelarán a través del equilibrio el campo electromagnético externo. Crearán su propio campo electromagnético con un ligero cambio de fase con el exterior (exactamente igual que los electrones en una antena). Los dos campos electromagnéticos se sumarán y crearán un campo electromagnético dentro de la caja metálica.
Una jaula de Faraday no bloquea las ondas electromagnéticas
Un error común es que una jaula de Faraday proporciona un bloqueo o atenuación total de las ondas electromagnéticas, esto no es cierto. Deberíamos hablar de la transparencia de diferentes metales o aleaciones a las ondas electromagnéticas (más precisamente de su "espectro de absorción"). La mayoría de los metales son completamente negros a frecuencias lentas y transparentes a frecuencias altas (mire la imagen de su MBP cuando pase el control de rayos X en el aeropuerto
