Comprendiendo la Electricidad: Desde el Átomo hasta la Electricidad Atmosférica

Estructura Atómica y Fenómenos Eléctricos

Los neutrones, sin carga eléctrica, contribuyen a la masa del núcleo atómico. Los fenómenos atómicos son comparables a los del sistema solar: los electrones, de masa muy pequeña, orbitan a gran velocidad alrededor del núcleo. Los electrones más externos son atraídos con menor fuerza, facilitando su movilidad hacia otros átomos.

Átomos y su Carga Eléctrica

• Átomos con carga neutra: En estado normal, un átomo tiene igual número de electrones y protones. Esto equilibra las fuerzas eléctricas entre protones y neutrones, manteniendo el átomo eléctricamente neutro.
• Átomo con carga positiva: Al extraer electrones de las órbitas externas, se genera un desequilibrio, predominando las cargas positivas y confiriendo una carga positiva al átomo.
• Átomo con carga negativa: Añadir electrones a un átomo neutro produce un exceso de electrones, generando una carga negativa.

Electricidad Estática

Al frotar materiales aislantes, estos ganan o pierden electrones, creando cargas eléctricas estáticas. El tipo de carga (positiva o negativa) depende de los materiales usados. El electrón, con su carga y movilidad, es el responsable de la electrización.

Carga Eléctrica: Definición y Unidad

La carga eléctrica es el exceso o defecto de electrones. Una carga negativa implica exceso de electrones, y una carga positiva, defecto de electrones. La unidad de carga eléctrica es el culombio, equivalente a un exceso o defecto de 6,3 x 10¹⁸ electrones.

Movimiento de Electrones y Corriente Eléctrica

Al cargar eléctricamente dos bolas por frotamiento, surge una diferencia de carga. Si existe un camino conductor, se produce un movimiento de electrones hasta que las cargas se compensan, es decir, hasta que desaparece la diferencia de cargas. Este movimiento de electrones por el conductor se denomina corriente eléctrica. La diferencia de cargas, causante del movimiento, se conoce como tensión o diferencia de potencial.

Electricidad Atmosférica: Un Fenómeno Natural

La tormenta, una perturbación atmosférica, se acompaña de fenómenos eléctricos. El rayo es una descarga eléctrica entre nubes o entre una nube y tierra, cuando existe suficiente diferencia de carga y proximidad. El relámpago es el resplandor de la descarga, y el trueno, el ruido asociado. La electricidad atmosférica fue la primera forma de electricidad conocida.