Electricidad: Historia, Conceptos Básicos y Circuitos Eléctricos para Estudiantes
Electricidad: fenómeno físico y fundamentos
La electricidad es el fenómeno físico originado por la existencia de cargas eléctricas y por la interacción de las mismas.
Se produce cuando una carga eléctrica se encuentra estática, generando fuerzas eléctricas sobre las otras cargas situadas en su misma región del espacio. Cuando está en movimiento, produce además efectos magnéticos.
Circuitos eléctricos
Un circuito eléctrico es un trayecto o ruta de una corriente eléctrica. Sus elementos principales son:
- Fuente
- Elemento de consumo
- Transformador
Tipos de circuitos
Circuito en serie
Es aquel en el que los dispositivos o elementos del circuito están dispuestos de tal manera que la totalidad de la corriente pasa a través de cada elemento, sin división ni derivación en circuitos parciales.
Circuitos en paralelo
Los dispositivos eléctricos están dispuestos de manera que todos los polos y terminales positivos se unen en un único conductor y todos los negativos en otro.
Corriente continua
La corriente continua circula por un circuito en un único sentido.
Circuitos abiertos y cerrados
- Circuito abierto: cuando no pasa la corriente.
- Circuito cerrado: cuando sí pasa la corriente. Es el circuito simple.
Neutralización de cargas
Si dos cuerpos con cargas iguales y opuestas se conectan mediante un conductor metálico, las cargas se neutralizan mutuamente.
Símbolos eléctricos
Los símbolos son las representaciones gráficas de los sistemas eléctricos, que permiten visualizarlos de forma más rápida y sencilla.
Cortocircuito
Se produce cuando en las instalaciones eléctricas aumenta bruscamente la corriente, provocando daños en las mismas. Ocurre cuando no se cumple una de las condiciones de la ley del camino cerrado.
Todas las instalaciones cuentan con un sistema de fusibles o interruptores térmicos que, al detectar una sobrecarga, desconectan el circuito.
Historia de la electricidad
Iván Gay
- Tales de Mileto: sabía que el ámbar atrae objetos ligeros al ser frotado.
- Teofrasto: afirmaba, en un tratado escrito tres siglos después, que otras sustancias poseen esa misma propiedad.
- William Gilbert: aplicó el término eléctrico.
- Otto von Guericke: inventó la primera máquina para producir una carga eléctrica.
- Charles François de Cisternay du Fay: fue el primero en distinguir las cargas positivas y negativas.
- Leyden: creó el condensador más antiguo.
- Benjamin Franklin: dedicó mucho tiempo a la investigación de la electricidad.
- Joseph Priestley: demostró y experimentó la ley según la cual las fuerzas entre cargas eléctricas son proporcionales al cuadrado de la distancia entre ellas.
- Charles de Coulomb: inventó la balanza de torsión para medir con precisión la fuerza de las cargas eléctricas.
- Luigi Galvani y Alessandro Volta: llevaron a cabo los primeros experimentos importantes con corrientes eléctricas.
- Hans Christian Ørsted: demostró la existencia de un campo magnético en torno a un flujo de corriente eléctrica.
- Michael Faraday: demostró que la corriente que circula por una espira de cable puede inducir electromagnéticamente una corriente en una espira cercana.
- James Prescott Joule y Hermann von Helmholtz: demostraron que los circuitos eléctricos cumplen la ley de conservación de la energía.
- James Clerk Maxwell: realizó una contribución importante al estudio de la electricidad.
- Heinrich Hertz: produjo y detectó ondas electromagnéticas en la atmósfera.
- Guglielmo Marconi: empleó estas ondas para producir el primer sistema práctico de señales de radio.
- Hendrik Antoon Lorentz: presentó la teoría de los electrones.
- Robert Andrews Millikan: fue el primero en medir con precisión la carga del electrón.
Legado
El uso generalizado de la electricidad como fuente de energía se debe a ingenieros e inventores pioneros.