Fundamentos de la Electricidad: Estructura Atómica, Corrientes y Generación de Energía

Estructura del Átomo

• Núcleo: Se encuentran los protones y los neutrones, que son 1800 veces más pesados que el electrón.
• Corteza: Es la parte externa del átomo; en ella se encuentran los electrones orbitando alrededor del núcleo.

Conceptos Básicos de Electricidad

La electricidad: Es una forma de energía que resulta del movimiento de electrones de un punto a otro.

Tipos de corriente eléctrica

• Continua: Los electrones circulan siempre en el mismo sentido (pilas, baterías...).
• Alterna: Los electrones cambian de sentido alternamente. Esto tiene lugar en un alternador; los bornes cambian de polaridad de forma que se repite constantemente.

Clasificación de materiales

• Conductores: Dejan pasar sin dificultad la electricidad; son los metales como el cobre, la plata, el oro y el hierro.
• Semiconductores: A veces se comportan como conductores y otras como aislantes (silicio, germanio).
• Aislantes: No dejan pasar la electricidad (plástico, vidrio, madera, goma).

Magnitudes Eléctricas

• Potencial eléctrico (tensión): Es la diferencia de energía que tiene una carga eléctrica entre dos puntos. Se mide en voltios (V).
• Resistencia eléctrica (R): Es la dificultad que pone un material al paso de los electrones a través de él y se mide en ohmios (Ω).

Factores de resistencia

• Tipo de material: Cada tipo facilita o dificulta el paso de los electrones en mayor o menor medida.
• Longitud del conductor: Cuanto mayor es la longitud, mayor es la resistencia.
• Sección del conductor: A mayor grosor, menor resistencia.

Generación de Energía

Centrales de energía renovable

• Central geotérmica: Transforma la energía calorífica existente en las capas más profundas del interior de la Tierra en energía eléctrica.
• Central hidroeléctrica: Se obtiene a partir de energía hidráulica como consecuencia de los saltos de agua de los ríos o del agua retenida en embalses o pantanos.
• Energía eólica: Aprovecha la energía producida por el viento para generar electricidad.
• Central solar fototérmica: Está formada por un campo de helióstatos o espejos direccionales que reflejan la luz del sol y concentran los haces reflejados en una caldera situada sobre una torre de gran altura.
• Central fotovoltaica: Es un sistema de energía renovable que produce electricidad directamente al recibir la luz.

Centrales de energía no renovable

• Central térmica: Obtiene energía mecánica mediante la ebullición de agua en una caldera utilizando carbón, petróleo, gas natural o restos forestales. El vapor mueve una turbina.
• Central nuclear: Utiliza el uranio para generar energía.