CURIOSIDADES SOBRE ELECTRICIDAD...¡UN MUNDO CHISPEANTE!

Curiosidades eléctricas:

-Electricidad en los animales :

Las rayas, por ejemplo, son capaces de generar corrientes eléctricas que consiguen aturdir e incluso matar a sus víctimas. Algunas especies son capaces de generar un voltaje de más de 200 V. Luego pasan unos días hasta que adquieren de nuevo la capacidad para otra descarga eléctrica intensa.

 Los tiburones, por otra parte, disponen de sensores eléctricos que pueden detectar los pulsos eléctricos generados por la actividad muscular de peces que haya a su alrededor. De esta manera pueden cazar incluso en completa oscuridad.

Las luciérnagas generan luz y brillan en la oscuridad. Parece como si llevaran una pequeña linterna en el abdomen. Lo consiguen mediante una reacción química en la que intervienen el oxígeno que toman del aire y una sustancia existente en las luciérnagas llamada luciferina. A estos fenómenos se le llama bioluminiscencia, y se da también en otros animales (medusas, peces calamares y otros insectos).

-Electricidad en la naturaleza: Puede producir deformaciones en el medio ambiente como vemos en la foto.

Con la naturaleza también podemos obtener electricidad como por ejemplo, las placas solares que con el sol nos producen energía o los molinos de vientos que al mover sus aspas por la fuerza del viento genera electricidad.

Magnitudes eléctricas:

MAGNITUD      SIMBOLO      UNIDAD      SIMBOLO      FÓRMULA

CARGA                      C                  CULOMBIO            C                       -

TENSIÓN                   V                  VOLTIOS                V                  V = I x R

INTENSIDAD             I                   AMPERIOS             A                  I = V/R

RESISTENCIA           R                  OHMIOS                  Ω                 R = V/I

POTENCIA               P                  VATIOS                   W                 P = V x  I

ENERGÍA                 E           VATIO POR HORA      w x h              E = P x t

-La carga eléctrica es la cantidad de  electricidad almacenada en un cuerpo. Los átomos de un cuerpo son eléctricamente neutros, es decir la carga negativa de sus electrones se anula con la carga positiva de sus protones. Podemos cargar un cuerpo positivamente (potencial positivo) si le robamos electrones a sus átomos y podemos cargarlo negativamente (potencial negativo) si le añadimos electrones.

-La Tensión es una magnitud física que cuantifica la diferencia de potencial eléctrico entre dos puntos. También se puede definir como el trabajo por unidad de carga ejercido por el campo eléctrico sobre una partícula cargada para moverla entre dos posiciones determinadas.

-Intensidad de corriente  es el flujo de carga eléctrica por unidad de tiempo que recorre un material. Se debe al movimiento de las cargas (normalmente electrones) en el interior del material.

-Resistencia eléctrica  es la igualdad de oposición que tienen los electrones para desplazarse a través de un conductor.

-La potencia eléctrica es la relación de paso de energía de un flujo por unidad de tiempo; es decir, la cantidad de energía entregada o absorbida por un elemento en un tiempo determinado.

- La energía eléctrica es la potencia por unidad de tiempo.

Tipos de circuitos:

-Circuitos serie todos sus componentes están conectados sucesivamente. La intensidad que circula por cualquier componente es esencialmente la misma. Son usados comúnmente en el alumbrado serie de calles, por ejemplo.

-Circuito en paralelo es una conexión donde los puertos de entrada de todos los dispositivos (generadores, resistencias, condensadores, etc.) conectados coincidan entre sí, lo mismo que sus terminales de salida.

-Circuitos mixtos es una combinación de varios elementos conectados tanto en paralelo como en serie, estos pueden colocarse de la manera que sea siempre y cuando se utilicen los dos diferentes sistemas de elementos, tanto paralelo como en serie.

Aspectos de la electricidad:

1. Partículas
-Átomo: es la partícula más pequeña que contiene un elemento químico no es posible dividir mediante procesos químicos.

-Electrones: es una partícula elemental estable cargada negativamente que constituye uno de los componentes fundamentales del átomo. Forma parte del grupo de los leptones.

-Protones y neutrones: de igual manera son partículas subatómicas que tiene una carga positiva y negativa que hacen que se atraigan o separen de pendiendo de su carga.

2. Según el tipo de material

-Conductores: son materiales que tiene un bajo nivel de resistencia por lo cual permiten el caso de las cargas eléctricas en la mayoría de los casos son aleaciones

 -Aislante: es un material que ejerce más resistencia al paso de las cargas de energía,  este se encuentra con mayor frecuencia alrededor de un material conductor.

 -Semiconductores: es una sustancia que se comporta como aislante o conductor depende de muchos factores la adocción que tome.

3.Según sus propiedades:

-Conductividad: es la capacidad de la materia que tiene para permitir el paso de las cargas eléctricas a través de él.

 -Resistencia: es un material que opone una resistencia al paso de la energía por él. Es la propiedad por la que fluye una carga eléctrica pero depende de su material específico.

4. Origen de la electricidad :

Thales de Miletus fue el primero, que cerca del 600 AC, conoce el hecho de que un objeto al ser frotado adquiere el poder de atracción sobre algunos objetos. Pero fue el filósofo griego Theophrastus el primero, que en un tratado escrito tres siglos después, estableció que otras sustancias tienen este mismo poder, dejando así constancia del primer estudio científico sobre la electricidad.

En 1600, la Reina Elizabeth I ordena al Físico Real Willian Gilbert estudiar los imanes para mejorar la exactitud de las brújulas usadas en la navegación, siendo éste trabajo la base principal para la definición de los fundamentos de la Electrostática y Magnetismo. Gilbert fue el primero en aplicar el término Electricidad del Griego "elektron" = ámbar.

En 1752, Benjamín Franklin demostró la naturaleza eléctrica de los rayos. Desarrolló la teoría de que la electricidad es un fluido que existe en la materia y su flujo se debe al exceso defecto del mismo en ella. Invento el pararrayos.

En 1776, Charles Agustín de Coulomb inventó la balanza de torsión con la cual, midió con exactitud la fuerza entre las cargas eléctricas y corroboró que dicha fuerza era proporcional al producto de las cargas individuales e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa. Coulomb es la unidad de medida de Carga eléctrica.

En 1800, Alejandro Volta construye la primera celda Electrostática y la batería capaz de producir corriente eléctrica. Su inspiración le vino del estudio realizado por el Físico Italiano Luigi Galvani sobre las corrientes nerviosas−eléctricas en las ancas de ranas.

 Galvani propuso la teoría de la Electricidad Animal, lo cual contrarió a Volta, quien creía que las contracciones musculares eran el resultado del contacto de los dos metales con el músculo.

 Sus investigaciones posteriores le permitieron elaborar una celda química capaz de producir corriente continua, fue así como desarrollo la Pila.

 Volt es la unidad de medida del potencial eléctrico (Tensión).

En 1819, El científico Danés Hans Christian Oersted descubre el electromagnetismo, cuando en un experimento para sus estudiantes, la aguja de la brújula colocada accidentalmente cerca de un cable energizado por una pila voltaica, se movió. Este descubrimiento fue crucial en el desarrollo de la Electricidad, ya que puso en evidencia la relación existente entre la electricidad y el magnetismo. Oersted es la unidad de medida de la Reluctancia Magnética.

En 1826, El físico Alemán Georg Simon Ohm (1789−1854) fue quien formuló con exactitud la ley de las corrientes eléctricas, definiendo la relación exacta entre la tensión y la corriente. Desde entonces, esta ley se conoce como la ley de Ohm. Ohm es la unidad de medida de la Resistencia Eléctrica.

En 1835, Simule F.B. Morse mientras regresaba de uno de sus viajes, concibe la idea de un simple circuito electromagnético para transmitir información, El Telégrafo.

En 1870, James Clerk Maxwell  Matemático Inglés formuló las cuatro ecuaciones que sirven de fundamento de la teoría Electromagnética. Dedujo que la Luz es una onda electromagnética, y que la energía se transmite por ondas electromagnéticas a la velocidad de la Luz Maxwell es la unidad del flujo Magnético.

 En 1879, el Físico Inglés Joseph John Thomson demostró que los rayos catódicos estaban constituido de partículas atómicas de carga negativas la cual el llamó ¨Corpúsculos¨ y hoy en día los conocemos como Electrones.

 En 1881, Thomas Alva Edison produce la primera Lámpara Incandescente con un filamento de algodón carbonizado. Este filamento permaneció encendido por 44 horas.

 Desarrolló el filamento de bambú con 1.7 lúmenes por vatios. En 1904 el filamento de tungsteno con una eficiencia de 7.9 lúmenes por vatios. En 1910 la lámpara de 100 w con rendimiento de 10 lúmenes por vatios.

En 1884, Heinrich Rudolf Hertz demostró la validez de las ecuaciones de Maxwell y las reescribió, en la forma que hoy en día es conocida.

 En 1888 Hertz recibió el reconocimiento por sus trabajos sobre las Ondas Electromagnéticas: propagación, polarización y reflexión de ondas. Con Hertz se abre la puerta para el desarrollo de la radio. Hertz es la unidad de medida de la frecuencia.