¿Te has imaginado alguna vez cómo sería tu vida si no existiera la electricidad? Lo más seguro es que en la mañana antes de ir a tus actividades diarias tendrías que bañarte con agua fría, tendrías que trasladarte a cualquier sitio a pie, bicicleta o en el carro de Pedro Picapiedras, no existiría la luz, la televisión, las computadoras y mucho menos el internet o los videojuegos. Es decir, que nuestro diario vivir retrocedería en más de 200 años.
Imagen realizada con la página web de diseño gráfico y composición de imágenes Canva.
La energía eléctrica es una pieza clave en este mundo actual, cuyo desarrollo depende de la tecnología y esta no sería posible sin la electricidad que forma parte activa de nuestra vida y de nuestra historia. Por tal razón, en ésta publicación comenzaremos a estudiar las características de las cargas en movimiento y el comportamiento de estas en los circuitos eléctricos.
Otra pregunta interesante de realizarnos seria, ¿Por qué tanta dependencia de artefactos eléctricos? Creo que no tenemos alternativa que se compare a la energía eléctrica, sobre todo si tomamos en cuenta su potencial tecnológico en convertibilidad, eficiencia, transporte, limpieza, seguridad y ubicuidad. ¿Te has puesto a pensar en lo práctico y accesible que es un enchufe o una batería? Simplemente conectamos un circuito y de inmediato podemos convertir energía eléctrica en movimiento, luz, comunicación, sonido, calor, frio e información.
Ahora bien, es bueno analizar un poco la historia. Durante muchos siglos, el hombre utilizó el fuego con el propósito de obtener iluminación durante de las noches. Comparados con ellos, en la actualidad, vivimos en nuestro mundo prácticamente mágico, en donde con sólo oprimir un botón cambia por completo nuestro modo de vida y la manera de percibir los objetos que se encuentran a nuestro alrededor.
Diversos experimentos han demostrado que la electricidad puede pasar de un cuerpo a otro. El más famoso de estos experimentos fue el realizado por el holandés Musschenbroek, en la ciudad de Leyden, y que se conoce con el nombre de “botella de Leyden”. Musschenbroek introdujo, en el interior de una botella metálica, una aguja cuyo extremo superior terminaba en una esfera, y comenzó a electrizarla por frotamiento. Tras este proceso, tocó con su mano la esfera y sintió una enorme descarga.
Botella de Leyden.
Por otra parte, en la antigüedad se pensaba que la electricidad era el resultado de dos fluidos distintos, uno positivo y otro negativo. Sin embargo, Benjamín Franklin propuso la teoría de la electricidad basada en un solo fluido, tenue y sin peso; el cual al presentarse en un cuerpo con cierto exceso ocasionaba una electricidad positiva y al existir un déficit de este ocasionaba una electricidad negativa. Por tal razón, se creía que lo que se movía eran las cargas positivas, aunque en la electricidad se conoce que son las cargas negativas, los electrones, las que se desplazan a través de un conductor dando lugar a determinado flujo, conocido como corriente eléctrica y el cual se puede definir de la siguiente manera:
La corriente eléctrica es el movimiento continuo y ordenado de cargas eléctricas de un cuerpo a otro.
Pero, ¿Cómo es que llega la electricidad a nuestros aparatos eléctricos? En el interior de un conductor eléctrico, por ejemplo un cable, se encuentran millones de átomos con electrones libres vibrando. Si este cable se encuentra conectado a las terminales de una fuente, como una pila, sus electrones libres reciben la energía almacenada de la pila y empiezan a moverse de una manera ordenada a través del conductor. El sentido correspondiente al flujo de los electrones obedece a la ley de los signos, ya que son repelidos por el terminal negativo de la pila y atraídos por el terminal positivo.
De esta manera, la corriente eléctrica que circula por los cables no es más que un movimiento de cargas eléctricas (en este caso los electrones del metal que forma el interior del cable) desde el enchufe hasta el aparato eléctrico.
Fuente
En los conductores sólidos, como los metales, son los electrones externos al átomo los que se mueven con mucha libertad, pero en los conductores líquidos iónicos o gases iónicos (agua salada, ion de oxigeno), se pueden mover tanto iones positivos como iones negativos. Los materiales que no son conductores, no permiten el paso de la corriente eléctrica y se denominan aislantes o dieléctricos.
Otro aspecto importante que acotar, resulta sobre los efectos que produce la corriente eléctrica; y es que la corriente puede tener algunos efectos en los materiales por los cuales circula la carga y en el entorno del cuerpo que la contiene. Entre los efectos más relevantes que produce la corriente se encuentran:
Desprendimiento de calor, por ejemplo una plancha eléctrica.
Efectos químicos, por ejemplo, la electrolisis.
Magnetismo, en lo que se pueden mencionar, los electroimanes.
Desde un punto de vista energético, se pueden interpretar los efectos que la corriente eléctrica produce, ya que el movimiento de cargas implica transporte de energía hacia algún lugar en el cual ocurrirá la transformación de la energía hacia otras formas de energía, como la mecánica, la cinética, la calórica, entre otras.
Referencias
Figuera, J. (2009). Física, Texto y problemario. Caracas: Ediciones CO-BO.
Sánchez, E. (2005). Física. Caracas: Ediciones CO-BO.
Zemansky, S. (2009). Física Universitaria Volumen II. México: Pearson Educación.
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