{"id":693,"date":"2011-07-29T23:39:52","date_gmt":"2011-07-30T03:39:52","guid":{"rendered":"http:\/\/blog.espol.edu.ec\/josmvala\/?p=693"},"modified":"2011-07-29T23:39:52","modified_gmt":"2011-07-30T03:39:52","slug":"que-es-la-electricidad","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/blog.espol.edu.ec\/josmvala\/2011\/07\/29\/que-es-la-electricidad\/","title":{"rendered":"Que es la Electricidad?"},"content":{"rendered":"<p><a href=\"http:\/\/blog.espol.edu.ec\/josmvala\/files\/2011\/07\/Descarga-el\u00e9ctrica.jpg\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"alignleft size-full wp-image-694\" title=\"Entre dos conductores el\u00e9ctricos (los clavos met\u00e1licos) se puede producir una descarga el\u00e9ctrica. La tensi\u00f3n de la descarga debe ser suficiente para superar el medio no conductor (el aire o el vac\u00edo) entre los conductores. Si la tensi\u00f3n es demasiado reducida, no pasa corriente. \" src=\"http:\/\/blog.espol.edu.ec\/josmvala\/files\/2011\/07\/Descarga-el\u00e9ctrica.jpg\" alt=\"\" width=\"412\" height=\"309\" srcset=\"https:\/\/blog.espol.edu.ec\/josmvala\/files\/2011\/07\/Descarga-el\u00e9ctrica.jpg 412w, https:\/\/blog.espol.edu.ec\/josmvala\/files\/2011\/07\/Descarga-el\u00e9ctrica-300x225.jpg 300w\" sizes=\"auto, (max-width: 412px) 100vw, 412px\" \/><\/a>categor\u00eda\u00a0de\u00a0fen\u00f3menos f\u00edsicos originados por la existencia de cargas el\u00e9ctricas  y por la interacci\u00f3n de las mismas. Cuando una carga el\u00e9ctrica se encuentra  estacionaria, o est\u00e1tica, produce fuerzas el\u00e9ctricas sobre las otras cargas  situadas en su misma regi\u00f3n del espacio; cuando est\u00e1 en movimiento, produce  adem\u00e1s efectos magn\u00e9ticos. Los efectos el\u00e9ctricos y magn\u00e9ticos dependen de la  posici\u00f3n y movimiento relativos de las part\u00edculas con carga. En lo que respecta  a los efectos el\u00e9ctricos, estas part\u00edculas pueden ser neutras, positivas o  negativas. La electricidad se ocupa de las  part\u00edculas cargadas positivamente, como los protones, que se  repelen mutuamente, y de las part\u00edculas cargadas negativamente, como los  electrones, que tambi\u00e9n se repelen mutuamente. En cambio, las  part\u00edculas negativas y positivas se atraen entre s\u00ed. Este comportamiento puede  resumirse diciendo que las cargas del mismo signo se repelen y las cargas de  distinto signo se atraen.<\/p>\n<p><strong>ELECTROST\u00c1TICA<\/strong><\/p>\n<div id=\"Child_s2\">\n<p>Una\u00a0manifestaci\u00f3n\u00a0habitual de la electricidad  es la fuerza de atracci\u00f3n o repulsi\u00f3n entre dos cuerpos estacionarios que, de  acuerdo con el principio de acci\u00f3n y reacci\u00f3n, ejercen la misma fuerza el\u00e9ctrica  uno sobre otro. La carga el\u00e9ctrica de cada cuerpo puede medirse en culombios. La  fuerza entre dos part\u00edculas con cargas <em>q<\/em><sub>1<\/sub> y  <em>q<\/em><sub>2<\/sub> puede calcularse a partir de la ley de Coulomb<\/p>\n<p><a href=\"http:\/\/blog.espol.edu.ec\/josmvala\/files\/2011\/07\/FUERZA-ELECTRICA.jpg\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"aligncenter size-full wp-image-695\" title=\"FUERZA ELECTRICA\" src=\"http:\/\/blog.espol.edu.ec\/josmvala\/files\/2011\/07\/FUERZA-ELECTRICA.jpg\" alt=\"\" width=\"108\" height=\"53\" \/><\/a><\/p>\n<table align=\"center\">\n<tbody>\n<tr>\n<td><\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n<p>seg\u00fan la cual la fuerza es proporcional al producto  de las cargas dividido entre el cuadrado de la distancia que las separa. La  constante de proporcionalidad <em>K<\/em> depende del medio que rodea a las cargas.  La ley se llama as\u00ed en honor al f\u00edsico franc\u00e9s Charles de  Coulomb.<\/p>\n<p><a href=\"http:\/\/blog.espol.edu.ec\/josmvala\/files\/2011\/07\/LINEAS-DE-FUERZA-ELECTRICA.jpg\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"aligncenter size-full wp-image-696\" title=\"L\u00edneas de fuerza el\u00e9ctricas  Las l\u00edneas de fuerza el\u00e9ctricas indican la direcci\u00f3n y el sentido en que se mover\u00eda una carga de prueba positiva si se situara en un campo el\u00e9ctrico. El diagrama de la izquierda muestra las l\u00edneas de fuerza de un campo el\u00e9ctrico creado por dos cargas positivas. Una carga de prueba positiva ser\u00eda repelida por ambas. El diagrama de la derecha muestra las l\u00edneas de fuerza de un campo el\u00e9ctrico creado por dos cargas de signo opuesto.  \" src=\"http:\/\/blog.espol.edu.ec\/josmvala\/files\/2011\/07\/LINEAS-DE-FUERZA-ELECTRICA.jpg\" alt=\"\" width=\"591\" height=\"272\" srcset=\"https:\/\/blog.espol.edu.ec\/josmvala\/files\/2011\/07\/LINEAS-DE-FUERZA-ELECTRICA.jpg 591w, https:\/\/blog.espol.edu.ec\/josmvala\/files\/2011\/07\/LINEAS-DE-FUERZA-ELECTRICA-300x138.jpg 300w\" sizes=\"auto, (max-width: 591px) 100vw, 591px\" \/><\/a><\/p>\n<\/div>\n<div id=\"Child_s2\">\n<p>Toda\u00a0part\u00edcula\u00a0el\u00e9ctricamente cargada crea a su  alrededor un campo de fuerzas. Este campo puede representarse  mediante l\u00edneas de fuerza que indican la direcci\u00f3n de la fuerza el\u00e9ctrica en  cada punto. Para mover otra part\u00edcula cargada de un punto a otro del campo hay  que realizar trabajo. La cantidad de energ\u00eda necesaria para efectuar ese trabajo  sobre una part\u00edcula de carga unidad se conoce como diferencia de  potencial entre ambos puntos. Esta magnitud se mide en  voltios. La Tierra, un conductor de gran tama\u00f1o que puede suponerse  sustancialmente uniforme a efectos el\u00e9ctricos, suele emplearse como nivel de  referencia cero para la energ\u00eda potencial. As\u00ed, se dice que el  potencial de un cuerpo cargado positivamente es de tantos voltios por encima del  potencial de tierra, y el potencial de un cuerpo cargado negativamente es de  tantos voltios por debajo del potencial de tierra.<\/p>\n<p><strong>PROPIEDADES EL\u00c9CTRICAS DE LOS S\u00d3LIDOS<\/strong><\/p>\n<div id=\"Child_s3\">\n<p><a href=\"http:\/\/blog.espol.edu.ec\/josmvala\/files\/2011\/07\/REPULSION.jpg\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"alignleft size-full wp-image-697\" title=\"Repulsi\u00f3n entre cargas del mismo signo  Dos varillas con cargas del mismo signo se repelen. Para observarlo pueden frotarse dos varillas del mismo material (por ejemplo, vidrio) empleando el mismo m\u00e9todo (por ejemplo, un pa\u00f1o de seda). Al ser del mismo material y haber sido frotadas de la misma forma, las varillas adquieren cargas del mismo signo. Si se cuelga una varilla de un hilo de forma que pueda girar y se le acerca la otra, la primera gira alej\u00e1ndose de la segunda, lo que demuestra que las cargas se repelen. Si las dos varillas tuvieran cargas de signo opuesto, la primera se acercar\u00eda a la segunda, puesto que las cargas de distinto signo se atraen. \" src=\"http:\/\/blog.espol.edu.ec\/josmvala\/files\/2011\/07\/REPULSION.jpg\" alt=\"\" width=\"217\" height=\"193\" \/><\/a>El\u00a0primer\u00a0fen\u00f3meno\u00a0el\u00e9ctrico artificial que  se observ\u00f3 fue la propiedad que presentan algunas sustancias resinosas como el  \u00e1mbar, que adquieren una carga negativa al ser frotadas con una  piel o un trapo de lana, tras lo cual atraen objetos peque\u00f1os. Un cuerpo as\u00ed  tiene un exceso de electrones. Una varilla de vidrio frotada con seda tiene una  capacidad similar para atraer objetos no cargados, y atrae los cuerpos cargados  negativamente con una fuerza a\u00fan mayor. El vidrio tiene una carga positiva, que  puede describirse como un defecto de electrones o un exceso de protones.<\/p>\n<\/div>\n<div id=\"Child_s3\">\n<p>Cuando\u00a0algunos\u00a0\u00e1tomos se combinan para formar  s\u00f3lidos, frecuentemente quedan libres uno o m\u00e1s electrones, que pueden moverse  con facilidad a trav\u00e9s del material. En algunos materiales, llamados  conductores, ciertos electrones se liberan f\u00e1cilmente. Los metales,  en particular el cobre y la plata, son buenos conductores.<\/p>\n<\/div>\n<div id=\"Child_s3\">\n<p>Los\u00a0materiales\u00a0en\u00a0los que los electrones  est\u00e1n fuertemente ligados a los \u00e1tomos se conocen como aislantes, no conductores  o diel\u00e9ctricos. Algunos ejemplos son el vidrio, la goma o la madera  seca.<\/p>\n<\/div>\n<div id=\"Child_s3\">\n<p>Existe\u00a0un\u00a0tercer\u00a0tipo de materiales en los  que un n\u00famero relativamente peque\u00f1o de electrones puede liberarse de sus \u00e1tomos  de forma que dejan un \u2018hueco\u2019 en el lugar del electr\u00f3n. El hueco, que representa  la ausencia de un electr\u00f3n negativo, se comporta como si fuera una unidad de  carga positiva. Un campo el\u00e9ctrico hace que tanto los electrones negativos como  los huecos positivos se desplacen a trav\u00e9s del material, con lo que se produce  una corriente el\u00e9ctrica. Generalmente, un s\u00f3lido de este tipo, denominado  semiconductor, tiene una resistencia mayor al paso de corriente que  un conductor como el cobre, pero menor que un aislante como el vidrio. Si la  mayor\u00eda de la corriente es transportada por los electrones negativos, se dice  que es un semiconductor de tipo <em>n.<\/em> Si la mayor\u00eda de la corriente  corresponde a los huecos positivos, se dice que es de tipo <em>p.<\/em><\/p>\n<\/div>\n<div id=\"Child_s3\">\n<p>Si\u00a0un\u00a0material\u00a0fuera\u00a0un conductor perfecto,  las cargas circular\u00edan por \u00e9l sin ninguna resistencia; por su  parte, un aislante perfecto no permitir\u00eda que se movieran las cargas por \u00e9l. No  se conoce ninguna sustancia que presente alguno de estos comportamientos  extremos a temperatura ambiente. A esta temperatura, los mejores conductores  ofrecen una resistencia muy baja (pero no nula) al paso de la corriente y los  mejores aislantes ofrecen una resistencia alta (pero no infinita). Sin embargo,  la mayor\u00eda de los metales pierden toda su resistencia a temperaturas pr\u00f3ximas al  cero absoluto; este fen\u00f3meno se conoce como  superconductividad.<\/p>\n<p><strong>CARGAS EL\u00c9CTRICAS<\/strong><\/p>\n<div id=\"Child_s4\">\n<p><a href=\"http:\/\/blog.espol.edu.ec\/josmvala\/files\/2011\/07\/ES.jpg\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"alignleft size-full wp-image-698\" title=\"El electroscopio se emplea para detectar la presencia de cargas el\u00e9ctricas, para determinar el signo de las mismas y para medir e indicar su magnitud. Este dibujo esquem\u00e1tico muestra las partes b\u00e1sicas del dispositivo: (a) y (a_) son l\u00e1minas met\u00e1licas delgadas colgadas de un soporte met\u00e1lico (b); (c) es un recipiente de vidrio, y (d) es una bola que recoge las cargas el\u00e9ctricas. Las cargas (positivas o negativas) se conducen hasta las l\u00e1minas a trav\u00e9s del soporte met\u00e1lico. Como las cargas iguales se repelen, las l\u00e1minas se separan. La cantidad de carga se calcula midiendo la distancia entre las l\u00e1minas.  \" src=\"http:\/\/blog.espol.edu.ec\/josmvala\/files\/2011\/07\/ES.jpg\" alt=\"\" width=\"183\" height=\"179\" \/><\/a>El\u00a0electroscopio\u00a0es\u00a0un  instrumento cualitativo empleado para demostrar la presencia de cargas  el\u00e9ctricas. En la figura 1 se muestra el instrumento tal como lo utiliz\u00f3 por  primera vez el f\u00edsico y qu\u00edmico brit\u00e1nico Michael Faraday. El  electroscopio est\u00e1 compuesto por dos l\u00e1minas de metal muy finas (<em>a, a_<\/em>)  colgadas de un soporte met\u00e1lico (<em>b<\/em>) en el interior de un recipiente de  vidrio u otro material no conductor (<em>c<\/em>). Una esfera (<em>d<\/em>) recoge las  cargas el\u00e9ctricas del cuerpo cargado que se quiere observar; las cargas,  positivas o negativas, pasan a trav\u00e9s del soporte met\u00e1lico y llegan a ambas  l\u00e1minas. Al ser iguales, las cargas se repelen y las l\u00e1minas se separan. La  distancia entre \u00e9stas depende de la cantidad de carga.<\/p>\n<\/div>\n<div id=\"Child_s4\">\n<p>Pueden\u00a0utilizarse\u00a0tres m\u00e9todos para cargar  el\u00e9ctricamente un objeto: 1)\u00a0contacto con otro objeto de distinto material (como  por ejemplo, \u00e1mbar y piel) seguido por separaci\u00f3n; 2)\u00a0contacto con otro cuerpo  cargado; 3)\u00a0inducci\u00f3n.<\/p>\n<div id=\"Child_s4\">\n<p>El\u00a0efecto\u00a0de\u00a0las\u00a0cargas el\u00e9ctricas sobre  conductores y no conductores se muestra en la figura 2. Un cuerpo cargado  negativamente, <em>A,<\/em> est\u00e1 situado entre un conductor neutro, <em>B,<\/em> y un  no conductor neutro, <em>C.<\/em> Los electrones libres del conductor son repelidos  hacia la zona del conductor alejada de <em>A,<\/em> mientras que las cargas  positivas se ven atra\u00eddas hacia la zona pr\u00f3xima. El cuerpo <em>B<\/em> en su  conjunto es atra\u00eddo hacia <em>A,<\/em> porque la atracci\u00f3n de las cargas distintas  m\u00e1s pr\u00f3ximas entre s\u00ed es mayor que la repulsi\u00f3n de las cargas iguales m\u00e1s  separadas (las fuerzas entre las cargas el\u00e9ctricas son inversamente  proporcionales al cuadrado de la distancia entre las cargas). En el no  conductor, <em>C,<\/em> los electrones no pueden moverse libremente, pero los  \u00e1tomos o mol\u00e9culas del mismo se reorientan de forma que sus electrones  constituyentes est\u00e9n lo m\u00e1s lejos posible de <em>A;<\/em> el no conductor tambi\u00e9n  es atra\u00eddo por <em>A,<\/em> pero en menor medida que el conductor.<a href=\"http:\/\/blog.espol.edu.ec\/josmvala\/files\/2011\/07\/CAR.jpg\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"alignright size-full wp-image-699\" title=\"Carga el\u00e9ctrica inducida Estos tres objetos muestran la forma en que las cargas el\u00e9ctricas afectan a conductores y no conductores. Una varilla negativamente cargada (A) afecta a la distribuci\u00f3n de cargas de un conductor (B) y un no conductor (C) cercanos. En los lados de B y C m\u00e1s pr\u00f3ximos a A se induce una carga positiva, mientras que en los lados m\u00e1s alejados aparece una carga negativa. En el conductor (B), la separaci\u00f3n de la carga afecta a todo el objeto, porque los electrones pueden moverse libremente. En el no conductor (C), la separaci\u00f3n se limita a la distribuci\u00f3n de los electrones dentro de cada \u00e1tomo. El efecto se nota m\u00e1s si el no conductor est\u00e1 cerca del objeto cargado.  \" src=\"http:\/\/blog.espol.edu.ec\/josmvala\/files\/2011\/07\/CAR.jpg\" alt=\"\" width=\"564\" height=\"320\" srcset=\"https:\/\/blog.espol.edu.ec\/josmvala\/files\/2011\/07\/CAR.jpg 564w, https:\/\/blog.espol.edu.ec\/josmvala\/files\/2011\/07\/CAR-300x170.jpg 300w\" sizes=\"auto, (max-width: 564px) 100vw, 564px\" \/><\/a><\/p>\n<\/div>\n<div id=\"Child_s4\">\n<p>El\u00a0movimiento\u00a0de\u00a0los\u00a0electrones en el  conductor <em>B<\/em> de la figura 2 y la reorientaci\u00f3n de los \u00e1tomos del no  conductor <em>C<\/em> proporciona a esos cuerpos cargas positivas en los lados m\u00e1s  pr\u00f3ximos a <em>A<\/em> y negativas en los lados m\u00e1s distantes de <em>A.<\/em> Las  cargas generadas de esta forma se denominan cargas inducidas.<\/p>\n<p><strong>MEDIDAS EL\u00c9CTRICAS<\/strong><\/p>\n<div id=\"Child_s5\">\n<p>El\u00a0flujo\u00a0de\u00a0carga,\u00a0o\u00a0intensidad de  corriente, que recorre un cable conductor se mide por el n\u00famero de  culombios que pasan en un segundo por una secci\u00f3n determinada del cable. Un  culombio por segundo equivale a 1 amperio, unidad de intensidad de  corriente el\u00e9ctrica llamada as\u00ed en honor al f\u00edsico franc\u00e9s Andr\u00e9 Marie Amp\u00e8re.  V\u00e9ase el siguiente apartado, Corriente el\u00e9ctrica.<\/p>\n<\/div>\n<div id=\"Child_s5\">\n<p>Cuando\u00a0una\u00a0carga\u00a0de\u00a01 culombio se desplaza a  trav\u00e9s de una diferencia de potencial de 1 voltio, el trabajo realizado equivale  a 1 julio, unidad llamada as\u00ed en honor al f\u00edsico brit\u00e1nico James Prescott Joule.  Esta definici\u00f3n facilita la conversi\u00f3n de cantidades mec\u00e1nicas en  el\u00e9ctricas.<\/p>\n<\/div>\n<div id=\"Child_s5\">\n<p>Una\u00a0unidad\u00a0de\u00a0energ\u00eda muy usada en f\u00edsica  at\u00f3mica es el electronvoltio (eV). Corresponde a la energ\u00eda  adquirida por un electr\u00f3n acelerado por una diferencia de potencial de 1 voltio.  Esta unidad es muy peque\u00f1a y muchas veces se multiplica por un mill\u00f3n o mil  millones, abrevi\u00e1ndose el resultado como 1\u00a0MeV o 1\u00a0GeV.<\/p>\n<p><strong>CORRIENTE EL\u00c9CTRICA<\/strong><\/p>\n<div id=\"Child_s6\">\n<p>Si\u00a0dos\u00a0cuerpos\u00a0de\u00a0carga igual y opuesta se  conectan por medio de un conductor met\u00e1lico, por ejemplo un cable, las cargas se  neutralizan mutuamente. Esta neutralizaci\u00f3n se lleva a cabo mediante un flujo de  electrones a trav\u00e9s del conductor, desde el cuerpo cargado negativamente al  cargado positivamente (en ingenier\u00eda el\u00e9ctrica, se considera por convenci\u00f3n que  la corriente fluye en sentido opuesto, es decir, de la carga positiva a la  negativa). En cualquier sistema continuo de conductores, los electrones fluyen  desde el punto de menor potencial hasta el punto de mayor potencial. Un sistema  de esa clase se denomina circuito el\u00e9ctrico. La corriente que  circula por un circuito se denomina corriente continua (c.c.) si fluye siempre  en el mismo sentido y corriente alterna (c.a.) si fluye alternativamente en uno  u otro sentido.<\/p>\n<\/div>\n<div id=\"Child_s6\">\n<p>El\u00a0flujo\u00a0de\u00a0una\u00a0corriente continua est\u00e1  determinado por tres magnitudes relacionadas entre s\u00ed. La primera es la  diferencia de potencial en el circuito, que en ocasiones se denomina fuerza  electromotriz (fem), tensi\u00f3n o voltaje. La segunda es la intensidad de  corriente. Esta magnitud se mide en amperios; 1 amperio corresponde al paso de  unos 6.250.000.000.000.000.000 electrones por segundo por una secci\u00f3n  determinada del circuito. La tercera magnitud es la resistencia del circuito.  Normalmente, todas las sustancias, tanto conductores como aislantes, ofrecen  cierta oposici\u00f3n al flujo de una corriente el\u00e9ctrica, y esta resistencia limita  la corriente. La unidad empleada para cuantificar la resistencia es el ohmio  (\u03a9), que se define como la resistencia que limita el flujo de corriente a 1  amperio en un circuito con una fem de 1 voltio. La ley de Ohm, llamada as\u00ed en  honor al f\u00edsico alem\u00e1n Georg Simon Ohm, que la descubri\u00f3 en 1827,  permite relacionar la intensidad con la fuerza electromotriz. Se expresa  mediante la ecuaci\u00f3n <em>e = I\u00a0\u00d7\u00a0R,<\/em> donde <em>e<\/em> es la fuerza  electromotriz en voltios, <em>I<\/em> es la intensidad en amperios y <em>R<\/em> es la  resistencia en ohmios. A partir de esta ecuaci\u00f3n puede calcularse cualquiera de  las tres magnitudes en un circuito dado si se conocen las otras dos.<\/p>\n<\/div>\n<div id=\"Child_s6\">\n<p>Cuando\u00a0una\u00a0corriente\u00a0el\u00e9ctrica fluye por un  cable pueden observarse dos efectos importantes: la temperatura del cable  aumenta y un im\u00e1n o br\u00fajula colocado cerca del cable se desv\u00eda,  apuntando en direcci\u00f3n perpendicular al cable. Al circular la corriente, los  electrones que la componen colisionan con los \u00e1tomos del conductor y ceden  energ\u00eda, que aparece en forma de calor. La cantidad de energ\u00eda desprendida en un  circuito el\u00e9ctrico se mide en julios. La potencia consumida se mide en vatios; 1  vatio equivale a 1 julio por segundo. La potencia <em>P<\/em> consumida por un  circuito determinado puede calcularse a partir de la expresi\u00f3n <em>P = e\u00a0\u00d7\u00a0I,<\/em> o la que se obtiene al aplicar a  \u00e9sta la ley de Ohm: <em>P = I<\/em><em><sup>2<\/sup><\/em><em> \u00d7\u00a0R.<\/em> Tambi\u00e9n se  consume potencia en la producci\u00f3n de trabajo mec\u00e1nico, en la emisi\u00f3n de  radiaci\u00f3n electromagn\u00e9tica como luz u ondas de radio y en la descomposici\u00f3n  qu\u00edmica.<\/p>\n<p><strong>ELECTROMAGNETISMO<\/strong><\/p>\n<p><strong><a href=\"http:\/\/blog.espol.edu.ec\/josmvala\/files\/2011\/07\/ELEC.jpg\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"aligncenter size-full wp-image-700\" title=\"Campos magn\u00e9ticos y electricidad  En 1813, Hans Christian Oersted predijo que se hallar\u00eda una conexi\u00f3n entre la electricidad y el magnetismo. En 1819 coloc\u00f3 una br\u00fajula cerca de un hilo recorrido por una corriente y observ\u00f3 que la aguja magn\u00e9tica se desviaba. Con ello demostr\u00f3 que las corrientes el\u00e9ctricas producen campos magn\u00e9ticos. Aqu\u00ed vemos c\u00f3mo las l\u00edneas de campo magn\u00e9tico rodean el cable por el que fluye la corriente.  \" src=\"http:\/\/blog.espol.edu.ec\/josmvala\/files\/2011\/07\/ELEC.jpg\" alt=\"\" width=\"615\" height=\"373\" srcset=\"https:\/\/blog.espol.edu.ec\/josmvala\/files\/2011\/07\/ELEC.jpg 615w, https:\/\/blog.espol.edu.ec\/josmvala\/files\/2011\/07\/ELEC-300x181.jpg 300w\" sizes=\"auto, (max-width: 615px) 100vw, 615px\" \/><\/a><br \/>\n<\/strong><\/p>\n<div id=\"Child_s7\">\n<p>El\u00a0movimiento\u00a0de\u00a0la\u00a0aguja de una br\u00fajula en  las proximidades de un conductor por el que circula una corriente indica la  presencia de un campo magn\u00e9tico \u00a0alrededor  del conductor. Cuando dos conductores paralelos son recorridos cada uno por una  corriente, los conductores se atraen si ambas corrientes fluyen en el mismo  sentido y se repelen cuando fluyen en sentidos opuestos. El campo magn\u00e9tico  creado por la corriente que fluye en una espira de alambre es tal que si se  suspende la espira cerca de la Tierra se comporta como un im\u00e1n o una br\u00fajula, y  oscila hasta que la espira forma un \u00e1ngulo recto con la l\u00ednea que une los dos  polos magn\u00e9ticos terrestres.<\/p>\n<\/div>\n<div id=\"Child_s7\">\n<p>Puede\u00a0considerarse\u00a0que el campo magn\u00e9tico en  torno a un conductor rectil\u00edneo por el que fluye una corriente se extiende desde  el conductor igual que las ondas creadas cuando se tira una piedra al agua. Las  l\u00edneas de fuerza del campo magn\u00e9tico tienen sentido antihorario cuando se  observa el conductor en el mismo sentido en que se desplazan los electrones. El  campo en torno al conductor es estacionario mientras la corriente fluya por \u00e9l  de forma uniforme.<\/p>\n<\/div>\n<div id=\"Child_s7\">\n<p>Cuando\u00a0un\u00a0conductor\u00a0se mueve de forma que  atraviesa las l\u00edneas de fuerza de un campo magn\u00e9tico, este campo act\u00faa sobre los  electrones libres del conductor desplaz\u00e1ndolos y creando una diferencia de  potencial y un flujo de corriente en el mismo. Se produce el mismo efecto si el  campo magn\u00e9tico es estacionario y el cable se mueve que si el campo se mueve y  el cable permanece estacionario. Cuando una corriente empieza a circular por un  conductor, se genera un campo magn\u00e9tico que parte del conductor. Este campo  atraviesa el propio conductor e induce en \u00e9l una corriente en sentido opuesto a  la corriente que lo caus\u00f3 (seg\u00fan la llamada regla de Lenz). En un cable recto  este efecto es muy peque\u00f1o, pero si el cable se arrolla para formar una bobina,  el efecto se ampl\u00eda ya que los campos generados por cada espira de la bobina  cortan las espiras vecinas e inducen tambi\u00e9n una corriente en ellas. El  resultado es que cuando se conecta una bobina as\u00ed a una fuente de diferencia de  potencial, impide el flujo de corriente cuando empieza a aplicarse la diferencia  de potencial. De forma similar, cuando se elimina la diferencia de potencial, el  campo magn\u00e9tico se desvanece, y las l\u00edneas de fuerza vuelven a cortar las  espiras de la bobina. La corriente inducida en estas circunstancias tiene el  mismo sentido que la corriente original, y la bobina tiende a mantener el flujo  de corriente. Debido a estas propiedades, una bobina se resiste a los cambios en  el flujo de corriente, por lo que se dice que posee inercia el\u00e9ctrica o  autoinducci\u00f3n. Esta inercia tiene poca importancia en circuitos de corriente  continua, ya que no se observa cuando la corriente fluye de forma continuada,  pero es muy importante en los circuitos de corriente alterna.<\/p>\n<p><strong>CONDUCCI\u00d3N EN L\u00cdQUIDOS Y GASES<\/strong><\/p>\n<\/div>\n<div id=\"Child_s7\">Cuando\u00a0fluye\u00a0una\u00a0corriente el\u00e9ctrica por un conductor met\u00e1lico, el flujo s\u00f3lo  tiene lugar en un sentido, ya que la corriente es transportada en su totalidad  por los electrones. En cambio en los l\u00edquidos y gases, se hace posible un flujo  en dos sentidos debido a la ionizaci\u00f3n. En una soluci\u00f3n l\u00edquida, los iones positivos  se mueven en la disoluci\u00f3n de los puntos de potencial m\u00e1s alto a los puntos de  potencial m\u00e1s bajo; los iones negativos se mueven en sentido opuesto. De forma  similar, en los gases \u2014que pueden ser ionizados por radiactividad, por los rayos  ultravioletas de la luz solar, por ondas electromagn\u00e9ticas o por un campo  el\u00e9ctrico muy intenso\u2014 se produce un movimiento de iones en dos sentidos que  produce una corriente el\u00e9ctrica a trav\u00e9s del gas.<\/div>\n<div><\/div>\n<div><strong>FUENTES DE FUERZA\u00a0ELECTROMOTRIZ<\/strong><\/div>\n<\/div>\n<div><\/div>\n<div>Para\u00a0producir\u00a0un\u00a0flujo de corriente en cualquier circuito el\u00e9ctrico es necesaria  una fuente de fuerza electromotriz. Las fuentes disponibles son las siguientes:  1)\u00a0m\u00e1quinas electrost\u00e1ticas, que se basan en el principio de inducir cargas  el\u00e9ctricas por medios mec\u00e1nicos; 2)\u00a0m\u00e1quinas electromagn\u00e9ticas, en las que se  genera corriente desplazando mec\u00e1nicamente un conductor a trav\u00e9s de un campo o  campos magn\u00e9ticos; 3)\u00a0c\u00e9lulas voltaicas, que producen una fuerza electromotriz a  trav\u00e9s de una acci\u00f3n electroqu\u00edmica; 4)\u00a0dispositivos que producen una fuerza  electromotriz a trav\u00e9s de la acci\u00f3n del calor; 5)\u00a0dispositivos que generan una  fuerza electromotriz por la acci\u00f3n de la luz; 6)\u00a0dispositivos que producen una  fuerza electromotriz a partir de una presi\u00f3n f\u00edsica, como los cristales  piezoel\u00e9ctricos.<\/div>\n<div><\/div>\n<div><strong>CORRIENTES ALTERNAS<\/strong><\/div>\n<div>\n<div id=\"Child_s10\">\n<p>Cuando\u00a0se\u00a0hace\u00a0oscilar un conductor en un  campo magn\u00e9tico, el flujo de corriente en el conductor cambia de sentido tantas  veces como lo hace el movimiento f\u00edsico del conductor. Varios sistemas de  generaci\u00f3n de electricidad se basan en este principio, y producen una forma de  corriente oscilante llamada corriente alterna. Esta corriente tiene una serie de  caracter\u00edsticas ventajosas en comparaci\u00f3n con la corriente continua, y suele  utilizarse como fuente de energ\u00eda el\u00e9ctrica tanto en aplicaciones industriales  como en el hogar. La caracter\u00edstica pr\u00e1ctica m\u00e1s importante de la corriente  alterna es que su voltaje puede cambiarse mediante un sencillo dispositivo  electromagn\u00e9tico denominado transformador. Cuando una corriente alterna pasa por  una bobina de alambre, el campo magn\u00e9tico alrededor de la bobina se intensifica,  se anula, se vuelve a intensificar con sentido opuesto y se vuelve a anular. Si  se sit\u00faa otra bobina en el campo magn\u00e9tico de la primera bobina, sin estar  directamente conectada a ella, el movimiento del campo magn\u00e9tico induce una  corriente alterna en la segunda bobina. Si esta segunda bobina tiene un n\u00famero  de espiras mayor que la primera, la tensi\u00f3n inducida en ella ser\u00e1 mayor que la  tensi\u00f3n de la primera, ya que el campo act\u00faa sobre un n\u00famero mayor de  conductores individuales. Al contrario, si el n\u00famero de espiras de la segunda  bobina es menor, la tensi\u00f3n ser\u00e1 m\u00e1s baja que la de la primera.<\/p>\n<\/div>\n<div id=\"Child_s10\">\n<p>La\u00a0acci\u00f3n\u00a0de\u00a0un\u00a0transformador hace posible la  transmisi\u00f3n rentable de energ\u00eda el\u00e9ctrica a lo largo de grandes distancias. Si  se quieren suministrar 200.000 vatios de potencia a una l\u00ednea el\u00e9ctrica, puede  hacerse con un voltaje de 200.000 voltios y una corriente de 1 amperio o con un  voltaje de 2.000 voltios y una corriente de 100 amperios, ya que la potencia es  igual al producto de tensi\u00f3n y corriente. La potencia perdida en la l\u00ednea por  calentamiento es igual al cuadrado de la intensidad de la corriente multiplicado  por la resistencia. Por ejemplo, si la resistencia de la l\u00ednea es de 10 ohmios,  la p\u00e9rdida de potencia con 200.000 voltios ser\u00e1 de 10 vatios, mientras que con  2.000 voltios ser\u00e1 de 100.000 vatios, o sea, la mitad de la potencia disponible.<\/p>\n<\/div>\n<div id=\"Child_s10\">\n<p>En\u00a0un\u00a0circuito\u00a0de\u00a0corriente alterna, el campo  magn\u00e9tico en torno a una bobina var\u00eda constantemente, y la bobina obstaculiza  continuamente el flujo de corriente en el circuito debido a la autoinducci\u00f3n. La  relaci\u00f3n entre el voltaje aplicado a una bobina ideal (es decir, sin  resistencia) y la intensidad que fluye por dicha bobina es tal que la intensidad  es nula cuando el voltaje es m\u00e1ximo, y es m\u00e1xima cuando el voltaje es nulo.  Adem\u00e1s, el campo magn\u00e9tico variable induce una diferencia de potencial en la  bobina de igual magnitud y sentido opuesto a la diferencia de potencial  aplicada. En la pr\u00e1ctica, las bobinas siempre presentan resistencia y capacidad  adem\u00e1s de autoinducci\u00f3n.<\/p>\n<\/div>\n<div id=\"Child_s10\">\n<p>Si\u00a0en\u00a0un\u00a0circuito\u00a0de\u00a0corriente alterna se  coloca un condensador (tambi\u00e9n llamado capacitor) la intensidad de  corriente es proporcional al tama\u00f1o del condensador y a la velocidad de  variaci\u00f3n del voltaje en el mismo. Por tanto, por un condensador cuya capacidad  es de 2 faradios pasar\u00e1 el doble de intensidad que por uno de 1 faradio. En un  condensador ideal, el voltaje est\u00e1 totalmente desfasado con la intensidad.  Cuando el voltaje es m\u00e1ximo no fluye intensidad, porque la velocidad de cambio  de voltaje es nula. La intensidad es m\u00e1xima cuando el voltaje es nulo, porque en  ese punto la velocidad de variaci\u00f3n del voltaje es m\u00e1xima. A trav\u00e9s de un  condensador circula intensidad \u2014aunque no existe una conexi\u00f3n el\u00e9ctrica directa  entre sus placas\u2014 porque el voltaje de una placa induce una carga opuesta en la  otra.<\/p>\n<\/div>\n<div id=\"Child_s10\">\n<p>De\u00a0los\u00a0efectos\u00a0indicados se deduce que si se  aplica un voltaje alterno a una bobina o condensador ideales, no se consume  potencia. No obstante, en todos los casos pr\u00e1cticos los circuitos de corriente  alterna presentan resistencia adem\u00e1s de autoinducci\u00f3n y capacidad, y se consume  potencia. Esta potencia consumida depende de la proporci\u00f3n relativa de las tres  magnitudes en el circuito.<\/p>\n<\/div>\n<p><strong>HISTORIA<\/strong><\/p>\n<p><strong><a href=\"http:\/\/blog.espol.edu.ec\/josmvala\/files\/2011\/07\/BA.jpg\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"alignleft size-full wp-image-701\" title=\"Balanza de torsi\u00f3n de Coulomb,  Coulomb emple\u00f3 una balanza de torsi\u00f3n para estudiar las fuerzas electrost\u00e1ticas. Para ello carg\u00f3 una esfera fija con una carga q1 y otra esfera, situada en el extremo de una varilla colgada, con una carga q2. La fuerza ejercida por q1 sobre q2 tuerce la varilla y la fibra de la que cuelga. Girando el cabezal de suspensi\u00f3n en sentido contrario se mantienen las esferas a la distancia original. La fuerza se mide por el \u00e1ngulo que hay que girar el cabezal. Coulomb hall\u00f3 que la fuerza ejercida por una carga sobre otra es directamente proporcional al producto de ambas cargas (q1q2). Tambi\u00e9n observ\u00f3 que la fuerza es inversamente proporcional al cuadrado de la distancia r entre las esferas cargadas. Esta relaci\u00f3n se conoce como ley de Coulomb.  \" src=\"http:\/\/blog.espol.edu.ec\/josmvala\/files\/2011\/07\/BA.jpg\" alt=\"\" width=\"118\" height=\"183\" \/><\/a><br \/>\n<\/strong><\/p>\n<div id=\"Child_s11\">\n<p>Es\u00a0posible\u00a0que\u00a0el\u00a0fil\u00f3sofo griego Tales  de Mileto, que vivi\u00f3 en torno al 600\u00a0a.C., ya supiera que el \u00e1mbar  adquiere la propiedad de atraer objetos ligeros al ser frotado. Otro fil\u00f3sofo  griego, Teofrasto, afirmaba en un tratado escrito tres siglos  despu\u00e9s que otras sustancias poseen esa propiedad. Sin embargo, el primer  estudio cient\u00edfico de los fen\u00f3menos el\u00e9ctricos no apareci\u00f3 hasta el 1600\u00a0d.C.,  cuando se publicaron las investigaciones del m\u00e9dico brit\u00e1nico William  Gilbert, quien aplic\u00f3 el t\u00e9rmino \u2018el\u00e9ctrico\u2019 (del griego <em>elektron,<\/em> \u2018\u00e1mbar\u2019) a la fuerza que ejercen esas sustancias despu\u00e9s de ser frotadas.  Tambi\u00e9n distingui\u00f3 entre las acciones magn\u00e9tica y el\u00e9ctrica.<\/p>\n<\/div>\n<div id=\"Child_s11\">\n<p>La\u00a0primera\u00a0m\u00e1quina\u00a0para producir una carga  el\u00e9ctrica fue descrita en 1672 por el f\u00edsico alem\u00e1n Otto von  Guericke. Estaba formada por una esfera de azufre movida por una  manivela, sobre la que se induc\u00eda una carga cuando se apoyaba la mano sobre  ella. El cient\u00edfico franc\u00e9s Charles Fran\u00e7ois de Cisternay Du Fay fue el primero  en distinguir claramente los dos tipos diferentes de carga el\u00e9ctrica: positiva y  negativa. El condensador m\u00e1s antiguo, la botella de Leyden, fue  desarrollado en 1745. Estaba formado por una botella de vidrio recubierta por  dos l\u00e1minas de papel de esta\u00f1o, una en el interior y otra en el exterior. Si se  cargaba una de las l\u00e1minas con una m\u00e1quina electrost\u00e1tica, se produc\u00eda una  descarga violenta si se tocaban ambas l\u00e1minas a la vez.<\/p>\n<\/div>\n<div id=\"Child_s11\">\n<p>El\u00a0inventor\u00a0estadounidense Benjamin  Franklin dedic\u00f3 mucho tiempo a la investigaci\u00f3n de la electricidad. Su  famoso experimento con una cometa o papalote demostr\u00f3 que la electricidad  atmosf\u00e9rica que provoca los fen\u00f3menos del rel\u00e1mpago y el trueno es de la misma  naturaleza que la carga electrost\u00e1tica de una botella de Leyden. Franklin  desarroll\u00f3 una teor\u00eda seg\u00fan la cual la electricidad es un \u2018fluido\u2019 \u00fanico que  existe en toda la materia, y sus efectos pueden explicarse por el exceso o la  escasez de ese fluido.<\/p>\n<\/div>\n<div id=\"Child_s11\">\n<p>La\u00a0ley\u00a0de\u00a0que\u00a0la\u00a0fuerza entre cargas  el\u00e9ctricas es inversamente proporcional al cuadrado de la distancia entre las  cargas fue demostrada experimentalmente por el qu\u00edmico brit\u00e1nico Joseph  Priestley alrededor de 1766. Priestley tambi\u00e9n demostr\u00f3 que una carga  el\u00e9ctrica se distribuye uniformemente sobre la superficie de una esfera met\u00e1lica  hueca, y que en el interior de una esfera as\u00ed no existen cargas ni campos  el\u00e9ctricos. Charles de Coulomb invent\u00f3 una balanza de torsi\u00f3n para  medir con precisi\u00f3n la fuerza que se ejerce entre las cargas el\u00e9ctricas. Con ese  aparato confirm\u00f3 las observaciones de Priestley y demostr\u00f3 que la fuerza entre  dos cargas tambi\u00e9n es proporcional al producto de las cargas individuales.  Faraday, que realiz\u00f3 numerosas contribuciones al estudio de la electricidad a  principios del siglo XIX, tambi\u00e9n desarroll\u00f3 la teor\u00eda de las l\u00edneas de fuerza  el\u00e9ctricas.<\/p>\n<\/div>\n<div id=\"Child_s11\">\n<p>Los\u00a0f\u00edsicos\u00a0italianos Luigi  Galvani y Alessandro Volta llevaron a cabo los primeros  experimentos importantes con corrientes el\u00e9ctricas. Galvani produjo  contracciones musculares en las patas de una rana aplic\u00e1ndoles una corriente  el\u00e9ctrica. En 1800, Volta present\u00f3 la primera fuente electroqu\u00edmica artificial  de diferencia de potencial, un tipo de pila el\u00e9ctrica o bater\u00eda. La existencia  de un campo magn\u00e9tico en torno a un flujo de corriente el\u00e9ctrica fue demostrada  por el cient\u00edfico dan\u00e9s Hans Christian Oersted en 1819, y en 1831  Faraday demostr\u00f3 que la corriente que circula por una espira de cable puede  inducir electromagn\u00e9ticamente una corriente en una espira cercana. Alrededor de  1840, James Prescott Joule y el cient\u00edfico alem\u00e1n Hermann von  Helmholtz demostraron que los circuitos el\u00e9ctricos cumplen la ley de  conservaci\u00f3n de la energ\u00eda, y que la electricidad es una forma de energ\u00eda.<\/p>\n<\/div>\n<div id=\"Child_s11\">\n<p>El\u00a0f\u00edsico\u00a0matem\u00e1tico\u00a0brit\u00e1nico James  Clerk Maxwell realiz\u00f3 una contribuci\u00f3n importante al estudio de la  electricidad en el siglo XIX; Maxwell investig\u00f3 las propiedades de las ondas  electromagn\u00e9ticas y la luz y desarroll\u00f3 la teor\u00eda de que ambas tienen la misma  naturaleza. Su trabajo abri\u00f3 el camino al f\u00edsico alem\u00e1n Heinrich  Hertz, que produjo y detect\u00f3 ondas el\u00e9ctricas en la atm\u00f3sfera en 1886, y  al ingeniero italiano Guglielmo Marconi, que en 1896 emple\u00f3 esas  ondas para producir el primer sistema pr\u00e1ctico de se\u00f1ales de  radio.<\/p>\n<\/div>\n<div id=\"Child_s11\">\n<p>La\u00a0teor\u00eda\u00a0de\u00a0los\u00a0electrones, que forma la  base de la teor\u00eda el\u00e9ctrica moderna, fue presentada por el f\u00edsico holand\u00e9s  Hendrik Antoon Lorentz en 1892. El primero en medir con precisi\u00f3n  la carga del electr\u00f3n fue el f\u00edsico estadounidense Robert Andrews  Millikan, en 1909. El uso generalizado de la electricidad como fuente de  energ\u00eda se debe en gran medida a ingenieros e inventores pioneros de Estados  Unidos, como Thomas Alva Edison, Nikola Tesla o Charles Proteus Steinmetz.<\/p>\n<\/div>\n<p><strong><br \/>\n<\/strong><\/p>\n<\/div>\n<div><strong><br \/>\n<\/strong><\/div>\n<div><\/div>\n<div><strong><br \/>\n<\/strong><\/div>\n<div><\/div>\n<div><strong><br \/>\n<\/strong><\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>categor\u00eda\u00a0de\u00a0fen\u00f3menos f\u00edsicos originados por la existencia de cargas el\u00e9ctricas y por la interacci\u00f3n de las mismas. Cuando una carga el\u00e9ctrica se encuentra estacionaria, o est\u00e1tica, produce fuerzas el\u00e9ctricas sobre las otras cargas situadas en su misma regi\u00f3n del espacio; cuando est\u00e1 en movimiento, produce adem\u00e1s efectos magn\u00e9ticos. Los efectos el\u00e9ctricos y magn\u00e9ticos dependen de la [&hellip;]<\/p>\n","protected":false},"author":1675,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[1582],"tags":[],"class_list":["post-693","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-energias-renovables"],"aioseo_notices":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/blog.espol.edu.ec\/josmvala\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/693","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/blog.espol.edu.ec\/josmvala\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/blog.espol.edu.ec\/josmvala\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/blog.espol.edu.ec\/josmvala\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1675"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/blog.espol.edu.ec\/josmvala\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=693"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/blog.espol.edu.ec\/josmvala\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/693\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":702,"href":"https:\/\/blog.espol.edu.ec\/josmvala\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/693\/revisions\/702"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/blog.espol.edu.ec\/josmvala\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=693"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/blog.espol.edu.ec\/josmvala\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=693"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/blog.espol.edu.ec\/josmvala\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=693"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}