LA ELECTRICIDAD
En esta entrada del blog, veremos conceptos sencillos de qué es la electricidad y cómo se produce, qué es un átomo, en qué consiste un circuito eléctrico y cuáles son sus componentes.
¿Qué es la electricidad?
Según la RAE, es la fuerza que se manifiesta por la atracción o repulsión entre partículas cargadas, originada por la existencia de elctrones y protones; forma de energía basada en la electricidad, que puede manifestarse en reposo, como la electricidad estática, o en movimiento, como la corriente eléctrica; y es la rama de la física que estudia los fenómenos eléctricos.
En otras palabras, la electricidad es el conjunto de fenómenos físicos (luz, calor, movimiento, etc.) que se producen cuando existe un movimiento de los átomos que forman cualquier tipo de materia.
Es decir, cuando se mueven los electrones de los átomos de un material a otro (cobre, aluminio, etc.) se produce la electricidad. Este movimiento de electrones se conoce como corriente eléctrica.
Este movimiento de electrones puede ser causado de forma natural (rayos) o causado por el hombre (artificial).
Definición de átomo
El concepto de átomo de forma estricta es la partícula más pequeña en
la que se puede dividir un elemento sin perder sus propiedades
químicas. Inicialmente la palabra átomo, de origen griego, quiere decir
“indivisible”. Hoy en día ya se conocen las partículas subatómicas de
las que se compone un átomo y se sabe cómo un átomo puede ser fisionado.
ESTRUCTURA DEL ÁTOMO: ELECTRONES, PROTONES Y NEUTRONES
El átomo se compone de 3 partículas subatómicas (electrones, protones
y neutrones). Estructuralmente se compone de un núcleo, y de una
corteza. En el núcleo es donde se encuentra toda la masa del átomo.
ELECTRONES: Los electrones son partículas sin prácticamente masa, y con carga negativa. Se mueven alrededor del núcleo.
PROTONES: Los protones si tienen masa y se encuentran en el núcleo del átomo, junto a los neutrones. Los protones tienen carga positiva.
NEUTRONES: Los neutrones se encuentran en el núcleo del átomo, tienen la misma masa que los protones y no tienen carga.
Los protones, neutrones y electrones son las
partículas subatómicas que forman la estructura del átomo. Lo que
diferencia a un átomo de otro es la relación que se establecen entre
ellas.
Circuitos eléctricos
Se denomina así a la trayectoria cerrada que recorre una corriente eléctrica.
Este recorrido se inicia en una de las terminales de una pila, pasa a
través de un conducto eléctrico (cable de cobre), llega a una
resistencia (foco), que consume parte de la energía eléctrica; continúa
después por el conducto, llega a un interruptor y regresa a la otra
terminal de la pila.
Elementos básicos de un circuito eléctrico
- Generador de corriente eléctrica (pila o batería):
Fuente de energía que genera un voltaje entre sus terminales logrando
que los electrones se desplacen por el circuito.
- Conductores (cables o alambre): Llevan la
corriente a los demás componentes del circuito a través de estos
cables. Los cables están formados por uno o más alambres hechos de un
material conductor.
- Interruptor: Dispositivo de control, que permite o
impide el paso de la corriente eléctrica a través de un circuito, si
éste está cerrado y que, cuando no lo hace, está abierto.
- Receptores: Son los encargados de recibir y transformar la energía eléctrica en otro tipo de energía.
Un receptor se caracteriza por su resistencia ohmica. Consume energía
eléctrica aportada por la fuente de tensión, y la transforma en otra
forma de energía, produciendo un efecto útil como puede ser luz, calor,
etc.
Un ejemplo de receptor son las ampolletas, que
transforman la energía eléctrica en energía radiante. Otro ejemplo es un
motor eléctrico, que transforma la energía eléctrica en energía
cinética.
- Resistencia eléctrica se define como la mayor o
menor oposición que presentan los cuerpos al paso de la corriente
eléctrica. Es decir, la dificultad que opone un conductor al paso de la
corriente eléctrica. Se representa por “R” y su unidad es el Ohmio (Ω ).
Los elementos de un circuito se combinan de diferentes maneras. Estos
deben formar una trayectoria cerrada para que la corriente eléctrica
pueda circular.
Existen otros dispositivos de control llamados fusibles (tapones automáticos), que pueden ser de diferentes tipos y capacidades. Un fusible es un dispositivo de protección tanto para ti como para el circuito eléctrico.
Sabemos que la energía eléctrica se puede transformar en energía
calórica. Hagamos una analogía, cuando hace ejercicio, tu cuerpo está en
movimiento y empiezas a sudar, como consecuencia de que está
sobrecalentado. Algo similar sucede con los conductores cuando circula
por ellos una corriente eléctrica (movimiento de electrones) y el
circuito se sobrecalienta. Esto puede ser producto de un corto circuito,
que es registrado por el fusible y ocasiona que se queme o funda el
listón que está dentro de el, abriendo el circuito, es decir impidiendo
el paso de corriente para protegerte a ti y a la instalación.
Aquí se observa una imagen del circuito que realicé con el simulador online DCACLAB:
 |
| Circuito eléctrico apagado |
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| Circuito eléctrico encendido |
Fuente:
Definición de electricidad de la RAE: https://dle.rae.es/?id=ETfiNgk
Definición de átomo: https://www.experimentoscientificos.es/atomo/
Ciruito eléctrico: https://www.portaleducativo.net/sexto-basico/761/circuitos-electricos
Información extraída del curso de capacitación de la EVR.
