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Electricidad

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En física, la electricidad es un término genérico que engloba todo un conjunto de fenómenos que son la manifestación de la presencia de un movimiento de cargas eléctricas. Podemos aplicar el término electricidad a fenómenos conocidos como el rayo o la electricidad estática pero también a otros como el campo electromagnético o la inducción electromagnética. La palabra también sirve para designar la rama de la física que estudia los fenómenos eléctricos y sus aplicaciones.

En las siguientes secciones estudiaremos la electricidad desde un punto de vista físico para poder comprender mejor como funciona un motor eléctrico. La aparición del motor eléctrico fue una importante alternativa al motor térmico. La electricidad fue el detonante de la segunda revolución industrial.

Sin embargo, no ha sido hasta bien entrado en este siglo que el motor eléctrico ha empezado a tener una importancia relevante en la industria del automóvil con la aparición de los coches híbridos y eléctricos.

Términos relacionados con la electricidad

En el lenguaje general podemos utilizar el término electricidad para designar un cierto número de fenómenos, pero es demasiado ambiguo para ser utilizado en los diferentes ámbitos científicos y es sustituido por una serie de conceptos más precisos:

  • La corriente eléctrica. Entendemos por corriente eléctrica el movimiento o flujo de partículas eléctricamente cargadas (electrón).
  • Carga eléctrica: Propiedad de algunas partículas subatómicas que determina sus interacciones electromagnéticas. La materia eléctricamente cargada es afectada por los campos electromagnéticos y produce. Las partículas subatómicas con carga son básicamente el electrón y el protón.
  • Campo eléctrico: Efecto producido por una carga eléctrica sobre otros que son cercanas.
  • Potencial eléctrico: Capacidad de un campo eléctrico de producir un trabajo.
  • Electromagnetismo: Interacción fundamental entre los campos electromagnéticos y las cargas eléctricas y su movimiento. La electricidad está estrechamente relacionada con el magnetismo y por ello se incluye dentro del campo del electromagnetismo, que estudia conjuntamente los fenómenos eléctricos y magnéticos.

Carga eléctrica

La carga eléctrica es una de esas entidades que pueden ser medidos y utilizados, pero no se puede definir en términos fácilmente comprensibles, ya que, como el espacio, el tiempo y la masa, no es fácil dar una definición exhaustiva. Quizás la mejor manera de definirlo es observar sus efectos. Un objeto equipado con una carga eléctrica ejerce una fuerza a cierta distancia sobre otro objeto que tiene una carga eléctrica. A diferencia de la gravedad, que hace que un objeto atraiga a otro, los objetos con carga eléctrica pueden atraerse y repelerse entre sí. Además, la gravedad está directamente relacionada con la masa de los objetos en cuestión, mientras que la carga eléctrica y la masa no están en relación cuando los objetos están inmóviles.

Los experimentos muestran que hay dos tipos diferentes de carga eléctrica. El primero de estos se llama carga positiva, y está asociado con los núcleos de átomos de todas las especies químicas. El segundo es la carga negativa, y es propia de todos los electrones que rodean el núcleo del átomo. En general, la carga positiva del núcleo es exactamente igual a la suma de las cargas negativas de los electrones que lo rodean.

La dirección de las fuerzas, que actúan entre objetos que tienen una carga eléctrica, depende del tipo de carga en estos objetos. Por ejemplo, si dos objetos tienen el mismo tipo de carga, ambos son positivos o ambos negativos, los objetos se repelen entre sí. Cuando los dos objetos tienen carga opuesta, se atraen entre sí. Esta fuerza de atracción eléctrica, entre los núcleos positivos y los electrones negativos, une estos últimos al núcleo.

La cantidad total de cargas eléctricas permanece virtualmente constante en el mundo. Como los dos tipos de carga tienen efectos opuestos, el resultado normal general es la neutralidad eléctrica o la aparente falta de carga. Por lo tanto, para observar los efectos de carga en cantidades bastante grandes de materia, será necesario alterar el equilibrio normal y producir un exceso de carga en el objeto de la manera deseada.

Historia de la electricidad

La electricidad fue estudiada desde la antigüedad, pero no empezó a ser comprendida hasta los siglos XVII y XVIII. Fue a finales del siglo XIX cuando la ingeniería eléctrica alcanzó de utilizar la electricidad en aplicaciones industriales y residenciales.

Nikola Tesla y Thomas Edison tuvieron un papel líder en la expansión y el desarrollo de la utilización de la electricidad, sus trabajos permitieron el advenimiento de la segunda revolución industrial. Hoy día la energía eléctrica es omnipresente en la vida cotidiana de los países desarrollados: a partir de diferentes fuentes de energía (energía hidráulica, energía térmica, energía nuclear), la electricidad producida se utiliza en los hogares y en la industria.

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Última revisión: 25 de julio de 2018