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ELECTRICIDAD
La electricidad hace funcionar a muchas de las cosas que utilizamos. Entre ellas están las linternas y radios portátiles
que usan energía de una batería. Otras cosas utilizan la electricidad que proviene de un enchufe en la pared como la
televisión y la licuadora.
Pero la energía que proviene del enchufe de la pared viene de algún otro lugar. Llega a tu casa a través de cables de
electricidad. ¿Cómo puede la energía eléctrica viajar por un cable sólido? El cable no es como una tubería hueca por
donde fluye el agua. ¿Cómo llega la energía desde la planta de generación de energía eléctrica hasta tu casa?
La energía puede ser conducida. El calor era conducido de la olla a la sopa. La electricidad es la conducción o
transferencia de energía de un lugar a otro. La electricidad es el flujo de energía.
La materia esta formada por átomos. Y los átomos están formados por pequeñas partículas, una de las cuales es el
electrón. Los electrones dan vueltas alrededor del núcleo del átomo, así como la Tierra gira alrededor del Sol.
El núcleo contiene a los neutrones y protones. Los electrones tienen una carga negativa, los protones positiva y los
neutrones son neutros, no tienen carga, ni positiva ni negativa.
Algunos átomos tienen electrones muy poco sujetos al átomo, es decir, fácilmente se puede arrancar un electrón de
estos átomos y llevarlo a otros átomos. Cuando estos electrones se mueven a través de los átomos que conforman la
materia se produce una corriente eléctrica.
Esto es lo que sucede en un pedazo de cable. Los electrones pasan de átomo a átomo, creando una corriente eléctrica
desde el principio del cable hasta el final.
La electricidad fluye por algunos objetos mejor que por otros. La conducción de electricidad depende de la resistencia
del cable. La resistencia de un cable depende de que tan grueso es, que tan largo es y de que material esta hecho.
Entre menor sea la resistencia del cable, mejor conduce la electricidad.
El cobre es utilizado en muchos cables por que tiene una resistencia mucho menor a otros metales. Los cables dentro
de tus paredes, en las lámparas y en la computadora están hechos de cobre.
La fuerza eléctrica que "empuja" a los electrones está medida en voltios. Las casas en México utilizan 110 voltios de
fuerza eléctrica para aparatos eléctricos regulares. Sin embargo, aparatos más grandes como secadoras de ropa y
estufas utilizan 220 voltios. Algunos países usan 220 voltios para todos sus aparatos.
Las baterías (o pilas) contienen energía química almacenada. Cuando las sustancias químicas reaccionan entre ellas
producen una carga eléctrica. Cuando conectamos esta batería a un circuito (como dentro de una linterna) se convierte
la energía almacenada en energía eléctrica.
En este circuito se puede tener un foco, el cual cambiará la energía eléctrica que recibe en energía luminosa y calor.
Se puede también tener un aparato calentador. Cuando la energía fluye, la resistencia ocasiona fricción que produce
calor. Entre mayor es la resistencia mayor la temperatura. Así que los cables en una secadora de pelo tienen una gran
resistencia para poder calentar.
De este circuito se puede tener también un motor. Un motor trabaja con electromagnetismo. Tiene un alambre que esta
entre los polos norte y sur de un imán. Cuando la corriente pasa por el alambre se crea un campo electromagnético. El
polo norte del imán fijo atrae el polo sur del alambre. Los dos polos norte tienen una repulsión. El motor esta construido
de tal forma que las atracciones y repulsiones entre los polos generen un movimiento giratorio en el centro del motor.
Otro tipo de energía eléctrica es la electricidad estática. A diferencia de la corriente eléctrica, la estática se queda en un
solo lugar.
Experimento:
Frota un globo con un sweater de lana o en tu pelo. Acércalo a una pared. El globo se va a sostener ahí por sí mismo.
Ahora suspende a dos globos con hilos, frota los dos globos y acércalos. Van a tener una repulsión y se van a separar.
Al frotar los globos se les da electricidad estática. Cuando se frota el globo toma electrones del sweater o del pelo
cargándose negativamente.
Las cargas negativas del globo son atraídas por las cargas positivas de la pared.
Ambos globos colgados tienen cargas negativas. Cargas negativas siempre se repelen cargas negativas y cargas
positivas repelan cargas positivas. Así que los dos globos se separan.
La electricidad estática puede darte una chispa. Si caminas por un tapete arrastrando tus pies y tocas algo de metal
puedes generar una chispa entre tu mano y el metal. Al arrastrar tus pies recoges electrones adicionales del tapete, los
cuales se distribuyen por todo tu cuerpo. Cuando tocas el objeto de metal (o algo con carga positiva) una chispa salta
de tus dedos al metal antes de que lo toques. Si caminas por el tapete y tocas el CPU de una computadora podrías
dañarla.
Otro tipo de electricidad estática se puede observar durante una tormenta con relámpagos. Las nubes se cargan
eléctricamente cuando los cristalitos de hielo que hay dentro de ellas se frotan unos contra otros. Las nubes se llegan a
cargar tanto que los electrones saltan desde las nubes hasta la tierra o a otra nube. Esto genera una chispa enorme
llamada relámpago.
Lo que aprendimos:
1. La electricidad es el flujo de energía de un lugar a otro.
2. Los electrones dan vueltas alrededor del núcleo de un átomo. Algunos electrones no están bien detenidos por el
átomo. Cuando los electrones se mueven entre los átomos de la materia crean una corriente de electricidad.
3. La electricidad fluye más fácilmente a través de algunos objetos que de otros. El cobre es un buen conductor de
electricidad.
4. La fuerza que empuja a los electrones es medida en voltios.
5. Las baterías (o pilas) almacenan energía química. Un circuito eléctrico conecta los polos positivos y negativos de
una batería permitiendo una corriente eléctrica.
6. La electricidad estática no se mueve. Es la energía que puede pegar un globo a una pared si lo frotas a tu pelo. Los
relámpagos son otra forma de electricidad estática.