Se conoce como electricidad a aquel fenómeno de tipo físico que es resultado de una serie de movimientos de las cargas de tipo eléctrico; ese movimiento se ve impulsado por los propios electrones mediante ciertos materiales conductores de energía. Esta actividad mecánica hace que se den las corrientes eléctricas.
Desde el punto de vista de la electricidad como objeto de estudio, tenemos que esta es analizada por la física, misma que se encarga de entender el comportamiento de las cargas eléctricas, los electrones y la actividad de los materiales conductores de energía eléctrica.
En relación al funcionamiento de la electricidad, se tiene que las moléculas eléctricas cuentan con dos cargas, una negativa y otra positiva. Tal y como sucede por ejemplo, con los átomos. Y este conocimiento que en la actualidad es de mucha ayuda, fue descubierto por el científico Charles Francois de Cisternay. No sólo descubrió la existencia de esas dos cargas eléctricas sino que entendió que era necesario que para que exista atracción es necesario que ambas cargas sean opuestas entre sí, es decir, una negativa y otra positiva.
El fenómeno de la electricidad como tema de estudio tuvo sus orígenes en el año 600 A.C., gracias a las observaciones y definiciones que relató el filósofo físico griego Tales de Mileto. El primer contacto que tuvo físicamente con el fenómeno de la electricidad fue cuando descubrió que al frotar una pieza de ámbar en la piel y ser pasada por otros objetos, se daba una especie de atracción.
Después se entendió que este tipo de energía era una función central de la estática cuando se da una frotación, caso contrario, cuando es producida la energía por una actividad de corriente se le llamaría dinámica.
En relación a las manifestaciones físicas de la electricidad, tenemos que el evento natural más importante e imponente es el relámpago, también conocido como rayo. Este fenómeno natural corresponde a un evento de descarga intensa de electroestática que se desarrolla por la frotación de las nubes y una atracción eléctrica de la tierra.
Otra forma en la que podemos encontrar electricidad es en el cuerpo, es decir, dentro del sistema nervioso. Es decir, este sistema para que funcione necesita de ciertos niveles de electricidad que produce el mismo cuerpo. La función central es la de poder generar sensaciones al cuerpo de acuerdo a agentes externos.
Tipos de electricidad
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Electricidad estática
Es necesario primero referirnos al término “estática”. Cuando alguien hace referencia al mismo quiere decir que algo no tiene movimiento. Entonces, la electricidad eléctrica, hace referencia a la presencia de electricidad en el cuerpo en estado de reposo.
En ese estado, sucederá en determinado momento que habrá un exceso de carga precisamente eléctrica, misma que estará inmersa en un estado de poca conductividad pues no hay un movimiento constante de las cargas eléctricas.
Cuando se da un cierto nivel de presión se genera una separación de algunos átomos, entre más intensa mayor será la carga eléctrica, por eso es que en algunas ocasiones el cuerpo al tener demasiada energía estática, genera ciertas chispas al contacto con otro agente que también tenga una carga muy alta.
Desde el punto de vista histórico, se tiene conocimiento que este tipo de energía estática se estudiaba desde el siglo VI A.C., aproximadamente. Esto se logró gracias a que se desarrollaron algunas máquinas que tenían la capacidad de generar energía de tipo estática. Será muchos años después que en el año de 1750 Benjamín Franklin descubriera la generación de energía estática entre las nubes y la tierra.
Para que se presente en algún momento la energía estática, es necesario que se presenten las siguientes condiciones:
Separación de cargas inducidas por la presión
Este fenómeno se denomina piezoelectricidad y es cuando se usa material específico formado por algunos cristales o cerámicas que se emplean para generar un tipo de actividad que da como resultado la separación de las cargas eléctricas que genera la corriente eléctrica.
Separación de cargas inducidas por la presencia de un objeto cargado
En este caso, para que se presente ese evento, es necesario que un objeto contenido de una fuerte carga eléctrica, este cerca de otro cuyo novel de carga eléctrica es nula. Lo que sucederá es que en el primer objeto se presentará una separación de algunas cargas eléctricas que pasarán al segundo debido a la polaridad de las cargas.
Separación de carga inducida por la temperatura
En este caso, el evento sucederá cuando hay presencia de algunos minerales que dentro de sus propiedades está la de generar polarización de cargas eléctricas debido al calor que desarrollan. Precisamente a este tipo de fenómeno se le llama piroelectricidad que consiste principalmente en la actividad de polarización de los materiales mediante la generación de movimientos de las cargas eléctricas tanto positivas como negativas.
Inducción de la separación por cargas de contacto
Se le conoce a este tipo de eventos físicos como “triboelectrica”, en el que uno de los objetos en el intercambio de materiales de carga se quede con los positivos mientras que el otro lo sea con los negativos. Esto es precisamente lo que hace que se genere lo que se conoce como carga estática.
Y es que al haber un intercambio intenso de electrones, a través de dos cuerpos, uno de ellos suele perder algunos que son débiles lo que obliga a que en el intercambio mismo se tengan que compensar. Por eso es que llegan a dominar la presencia de un tipo de carga respecto a la otra.
Electricidad dinámica
Para revisar este tipo de electricidad primero debemos entender la idea de “dinámica”. Esto hace referencia a la presencia de movimiento, entonces la electricidad de tipo dinámica, es aquella que se genera cuando un agente de energía está en constante circulación a través de un material conductor de energía. En este sentido, se conocen dos tipos de fuentes de energía que son: fuentes químicas y fuentes electromecánicas.
Desde el punto de vista histórico, fue el científico Stephen Gray quien descubrió la energía de tipo dinámica y como un ejemplo común de esto lo encontramos en la electricidad contenida en las pilas alcalinas.