La electricidad es un fenómeno físico que se manifiesta naturalmente en los rayos, las descargas eléctricas producidas por el rozamiento (electricidad estática) y en el funcionamiento de los sistemas nerviosos de los animales, incluidos los seres humanos.[1] También se denomina electricidad a la rama de la ciencia que lo estudia y la rama de la tecnología que lo aplica. Desde que, en 1831, Faraday descubriera la forma de producir corrientes eléctricas por inducción, se ha convertido en una de las formas de energía más importantes para el desarrollo tecnológico debido a su facilidad de generación, distribución y al gran número de aplicaciones que tiene.
El origen de la electricidad son las cargas eléctricas, estáticas o en movimiento, y su interacción. Una carga eléctrica en reposo produce fuerzas sobre otras cargas. Si la carga eléctrica está en movimiento, produce también fuerzas magnéticas. Hay sólo dos tipos de carga eléctrica, las positivas y las negativas. Las cargas eléctricas elementales son los protones y los electrones, responsables de la formación de los átomos y moléculas, pero también hay otras partículas elementales cargadas.[2]
Electricidad y magnetismo son sólo dos aspectos diferentes del mismo fenómeno electromagnético descrito por las ecuaciones de Maxwell. El movimiento de una carga eléctrica con velocidad constante produce un campo magnético, la variación de un campo magnético produce un campo eléctrico y el movimiento acelerado de cargas eléctricas genera ondas electromagnéticas (como en las descargas de rayos que pueden escucharse en los receptores de radio AM).[3]Debido a las crecientes aplicaciones de la electricidad en la generación de potencia, las telecomunicaciones y el procesamiento de información, uno de los principales desafíos contemporáneos es generarla de modo más eficiente y con el mínimo de perjuicios para el medio ambiente.
Historia de la electricidad
Michael Faraday. Demostró que existía relación entre los fenómenos magnéticos y los eléctricos, además de crear las bases de los transformadores, motores y generadores
La historia de la electricidad ha evolucionado desde observaciones aisladas y simples especulaciones o intuiciones médicas (como el uso de peces eléctricos en enfermedades como la gota y el dolor de cabeza)[4] u objetos arqueológicos de interpretación discutible (la Batería de Bagdad[5] ) hasta la Revolución científica del siglo XVII. Mientras todavía era considerada poco más que un espectáculo de salón, las primeras aproximaciones sucesivas al fenómeno eléctrico que pueden incluirse en el método científico fueron realizadas por investigadores sistemáticos como William Gilbert, Otto von Guericke, Du Fay, Pieter van Musschenbroek o William Watson. Estas observaciones empiezan a dar sus frutos con Luigi Galvani, Alessandro Volta, Charles-Augustin de Coulomb y Benjamin Franklin, y ya a comienzos del siglo XIX con André-Marie Ampère, Michael Faraday y Georg Ohm. No obstante, hasta la definición de las ecuaciones de Maxwell (1861-1865), no se alcanzó una teoría que unificara la electricidad y el magnetismo como dos manifestaciones de un mismo fenómeno.
El telégrafo eléctrico de Samuel Morse (1833) puede considerarse como la primera gran aplicación de la electricidad en las telecomunicaciones, mientras que los desarrollos tecnológicos clave de la primera revolución industrial quedaron totalmente al margen de ella. No sería hasta el final del siglo XIX cuando las aplicaciones económicas de la electricidad se convertirán en una de las fuerzas motrices de la segunda revolución industrial. Mas que de grandes teóricos, como Lord Kelvin, fue este el momento de ingenieros, como Zénobe Gramme, Nikola Tesla, George Westinghouse, Ernst Werner von Siemens, Alexander Graham Bell y sobre todo Thomas Alva Edison y su revolucionaria manera de entender la relación entre investigación y mercado capitalista. Los cambios de paradigma de la primera mitad del siglo XX (relativista y cuántico) situaron la electricidad en escalas hasta entonces ignoradas: atómica y subatómica.
La electrificación trajo consigo un enorme cambio social, desde cambios en el alumbrado hasta todo tipo de procesos industriales, transportes y telecomunicaciones. Lenin definió el socialismo como la suma de la electrificación y el poder de los soviets.[6] La sociedad de consumo que se creó en los países capitalistas dependió en gran medida de la utilización doméstica de la electricidad . La utilización de la energía eléctrica es también esencial para la sociedad de la información de la tercera revolución industrial que se viene produciendo desde la segunda mitad del siglo XX y únicamente puede comparárse en importancia la motorización dependiente del petróleo. Ambos procesos vienen exigiendo cantidades cada vez mayores de energía, lo que ha dado lugar a la crisis energética y la búsqueda de nuevas fuentes de energía, la mayoría para la generación eléctrica (energía nuclear y energías renovables principalmente).
Los problemas que tiene la electricidad para su almacenamiento y transporte a largas distancias, y para la autonomía de los aparatos móviles, son retos técnicos aún no resueltos de una forma.
| Página siguiente |