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CONCENTRACIONES DE ELECTRICIDAD ESTÁTICA
En el espacio existen numerosas extensiones o concentraciones de electricidad
estática, las cuales permanecen en reposo formando grandes acumulaciones eléctricas,
hasta que alguna de estas entra en contacto con otras concentraciones de masa oscura,
cuerpos o materias que absorben esa energía (electricidad estática) o surgen de ellas
descargas que se fijan en el hidrógeno- metálico. La presencia de esta energía en el espacio
es una constante que el hombre tendría que tener en cuenta, pues la electricidad no es algo
que se produce exclusivamente en la Tierra.
Cuando una de estas concentraciones de electricidad estática entra en contacto con
alguna acumulación de masa estelar (hidrógeno- metálico), esta masa se carga de dicha
electricidad, adquiriendo así el principio de atracción y repulsión mutua entre el conjunto de la
distinta masa estelar. Si la masa estelar no se carga con esta clase de energía, la masa no
puede adquirir ningún poder de atracción, permaneciendo en un estado de reposo e
inactividad, luego el principio de gravedad es debido a la carga eléctrica que la masa estelar
recoge del espacio, no a ninguna facultad que pueda poseer la masa en sí como algo
inherente a su naturaleza.
Hoy se ignora cuál puede ser el origen o la causa de la formación de la electricidad
estática en el Universo. Puede que parte de esa energía que se genera en el universo, sea
producida por la presencia del frío seco que reina en el interior del Universo o por una
descomposición de las radiaciones que emiten otros cuerpos, masas o sustancias atómicas,
o puede que sea debido a un proceso parecido al que se produce en la Tierra con el
desarrollo de las tormentas, pero de lo que sí estamos seguros es de la existencia de esta
clase de electricidad en numerosas partes del Universo.
Se ha comprobado que, en determinadas circunstancias, los cuerpos pueden cargarse
de esta clase de electricidad, por eso se producen las chispas o chasquidos, detalles que
nos recuerdan a la electricidad que todos conocemos: la electricidad del enchufe, los cables,
la corriente que mueve la lavadora, enciende la luz y calienta la estufa. Sin embargo, esta
electricidad es distinta; se acumula sobre algunos cuerpos, por ejemplo el pelo o la ropa
sintética, y no se desplaza ya de ese cuerpo hasta que por algún motivo se produce una
descarga. A esta clase de electricidad que permanece "en reposo" la llamamos estática.
Los protones y los electrones son partículas eléctricas que forman la base de esta energía. Cada
protón tiene lo que se llama carga positiva y cada electrón carga negativa o viceversa, es decir, uno de
ellos esta constituido de la misma fuerza en negativo que su opositor. La carga positiva del protón se
representa con el signo más (+) y es una manifestación concentrada de la energía pura. La carga
negativa del electrón se representa con el signo menos (-) y es una manifestación negativa de la propia
energía positiva ambas unidas forman la base de lo que conocemos como electricidad. Estas partículas
son las mismas que en la atmósfera de la Tierra generan la electricidad estática que producen las
tormentas eléctricas, con los rayos, relámpagos y truenos.
FORMACIÓN Y DESARROLLO DE LA ELECTRICIDAD ESTÁTICA.
A continuación vamos a mostrar un ejemplo de cómo se puede producir las concentraciones
de electricidad estática en el espacio. Su desarrollo puede ser parecido a como, aquí en la
Tierra se producen las tormentas eléctricas, sólo que de forma seca (sin agua). Aquí los
protones y electrones se acumulan por separado, aunque no siempre lo puedan hacer en la
misma posición, como podemos ver en la figura 28-1

Figura 28- 1
Las descargas se producen por la entrada en contacto entre las dos clases de partículas eléctricas
de distinta polaridad. Primero entre ellas se establece una comunicación previa de tanteo que polariza la
propia carga antes de producirse la verdadera descarga. Además de las descargas que se producen a
tierra, hay otras que se desarrollan entre nubes de distinta polaridad, que son las que producen la mayor
parte de los relámpagos que observamos en una tormenta, como podemos ver en la siguiente figura 282
Figura 28- 2
Las descargas entre nubes generan los rayos horizontales que podemos ver en el transcurso de
algunas tormentas, como los relámpagos, que son las descargas que se desarrollan entre nubes de
distinta polaridad, produciendo en su contacto una chispa o rayo, que causa la liberación de una parte
de la energía eléctrica acumulada, siempre que estas concentraciones se aproximen entre sí. Esta es la
manifestación conjunta de los protones y electrones, que al unirse se funden produciendo una energía
visible, que causa un resplandor momentáneo, de forma repetida, en el interior de esas nubes, hasta que
se agota toda la electricidad estática acumulada.
Sin embargo, no sucede igual con las nubes cargadas de la misma polaridad, que tienden a
separarse unas de otras por el efecto que causa la repulsión entre las cargas eléctricas de la misma
polaridad, pese a que el viento las empuja y las vuelve a juntar. Esto aumenta la carga eléctrica entre
esas nubes, se suman sus potenciales, uniéndose las partículas de la misma polaridad, lo que hace las
acumulaciones cada vez más grandes y con mayor intensidad.
Otras veces las nubes están cargadas de una sola polaridad, descargándose sobre la tierra, o
sobre otras nubes, produciendo los mismos efectos, es la manifestación concentrada de una energía
invisible que no tiene rival. Esto se produce siempre que se enfrentan nubes cargadas con partículas
eléctricas de distinto signo, bien a tierra o sobre la proximidad de otra nube, como podemos ver en la
Figura 28-3
Cuando las cargas entre las nubes existentes son de la misma polaridad, se produce, en principio, una
repulsión, igual que si fuesen dos imanes de la
misma polaridad, en cambio cuando son de distinta
polaridad, las nubes se

atraen unas con otras o

contra la propia tierra, saltando la chispa que
produce

la

descarga

que

causa

el

rayo.

Figura 28-3

En el espacio interestelar las acumulaciones eléctricas, pueden ser de forma parecida a como se
producen en la Tierra, aunque como variante puede ser concentraciones de una sola polaridad. Esta
forma de acumulación de electricidad estática es más estable que las acumulaciones anteriores de doble
polaridad, las cuales podrían ser concentraciones parecidas a las que mostramos en la figura 28- 4. Lo
que no sabemos con seguridad es si, esta energía, puede acumularse en el espacio en forma de islas y
en polaridades separadas.
Figura 28 -4
En el espacio interestelar, las cargas eléctricas se pueden acumular también de forma mixta o alterna,
pero sin rozarse una partícula eléctrica con la opuesta de signo contrario, ya que los signos o
polaridades opuestas se atraen, al tiempo que, si se rozan, sé autodestruyen, generando energía. La
conservación de esta electricidad, dentro de cada acumulación, puede deberse al vacío del espacio y a
su distancia entre partículas, esto es posible dada la inmensidad del espacio, pues los campos eléctricos
pueden tener millones de km2 de diámetro, incluso años luz; así la electricidad puede permanecer de
forma estática durante inmensos periodos de tiempo, sin sufrir alteración alguna, pero en el momento
en que un signo o polaridad toca al signo o polaridad opuesta, sé autodestruye con una chispa o rayo,
que determina el relámpago, según la cantidad o volumen de energía que interviene en la liberación de
una descarga, aunque todo ello es independiente del medio en el que se produce. Por ejemplo, una de
estas acumulaciones de energía la podemos ver en la figura 28-5. Esta es como una gran extensión o
campo de electricidad en el que los dos signos eléctricos permanecen equidistantes de forma estática,
hasta que algo los toca o los invade, entonces se precipitan sobre el objeto o masa en sí, polarizándose.
Figura 28- 5
Así, en el espacio se forman numerosas concentraciones de electricidad estática en las proximidades
del interior de las nebulosas y en diversos puntos de las galaxias. Esta es la primitiva energía del
Universo que tiene, por fuerza, que existir en grandes cantidades, aunque hasta ahora no se haya podido
constatar. Estas concentraciones eléctricas son a su vez atraídas con mayor fuerza por los cuerpos o
masas que ya se han cargado de esta electricidad, formando así cuerpos con atracción cada vez más
fuerte, es decir, campos de gravedad cada vez de mayor intensidad (ver las diferentes siluetas de la
masa oscura o hidrógeno molecular), que existen repartidas por las inmediaciones de nuestro espacio
sideral y en mayor medida repartidas por otras partes del Universo. El frío seco y el vacío parcial de
nuestro Universo, favorecen la formación y estabilidad de las concentraciones de electricidad estática.
Esto hace que sus distintas polaridades permanezcan, estáticas, inmóviles y equidistantes unas de otras.
De esta forma se conservan durante infinitos periodos de tiempo, hasta que se produce el encuentro
con las concentraciones de masa estelar que, de alguna forma, las absorben, como una esponja puede
absorber unas gotas de agua. Otras veces las concentraciones eléctricas son autodestruyen antes de que
se polaricen, con un chasquido, chispazo o descarga que puede ser de gran magnitud, como si fuese una
tormenta cósmica. No siempre la electricidad estática consigue los objetivos para los que ha sido
diseñada.
Aquí es cuando interviene el factor tiempo (lo que no se consigue una vez se logra otra). La naturaleza
crea las condiciones, el tiempo presenta la ocasión, las oportunidades, sólo hay que perseverar y tener
el tiempo necesario para lograr los objetivos que persigue la naturaleza, como ente que es con
inteligencia propia. Por ejemplo: si tiramos cien veces una moneda al aire, puede que 99 salgan cara,
en cuyo caso no sucedería nada, pero alguna vez saldrá cruz, y ese es el momento, la ocasión que
espera la naturaleza para el desarrollo de un nuevo acontecimiento, ese es el factor con el que juega la
naturaleza para realizar sus progresos. Por este motivo nos sorprendemos cuando el hombre trata de
poner edad al Universo, trata de imponerle un tiempo, una edad para desarrollar todo cuanto existe,
como si el Universo fuese de la misma naturaleza que el hombre. Si eso fuese así, nada de lo que hoy
existe sería realidad. La naturaleza no tiene prisa, no sabe que es el tiempo, en cambio el ser humano sí,
necesita ese tiempo para vivir su propia vida o realizar alguna de sus funciones. Es algo ya concreto
que la naturaleza ha establecido y que el propio hombre no puede alterar.
La naturaleza ha creado leyes para no equivocarse, y, si se equivoca, aprende de ello. No hace lo que
hace el hombre, el cual persiste en sus errores, en cambio la naturaleza se corrige ella misma, aprende
de sus fallos. Esa es la base para asegurarse el éxito, así la electricidad y las distintas formas de
manifestarse esta energía son, en cada caso, el principio de otros procesos en el Universo. Todo ya está
previsto, é interrelacionado para el desarrollo de la evolución de la propia naturaleza, pues se basta ella
misma para corregirse y evolucionar.
Así entendemos que, siempre que entra en contacto un protón o signo eléctrico positivo con un
electrón o signo eléctrico negativo, se produce un chispazo y el contenido de la carga eléctrica sé
autodestruye, liberando la energía que entre estas dos partículas existe. Cuando son grandes cantidades
de protones y electrones, se producen grandes rayos que se manifiestan a lo lejos como relámpagos,
que generan unos crujidos secos, que si no fuesen por el vacío del espacio, llegarían hasta nosotros
como gigantescos truenos, parecidos a los que se producen aquí en la Tierra con el desarrollo de las
tormentas.
La electricidad estática se produce en grandes cantidades por todo el espacio, sobretodo en el
interior de las nebulosas o sus inmediaciones, debido a que estas se concentran cerca de los grandes
campos de gravedad, son regiones donde se concentran las radiaciones de energía que se genera en
otras partes del Universo. Esta energía se acumula junto con otras sustancias, la masa estelar, los
numerosos gases y las grandes concentraciones de polvo que contribuyen a la formación de las estrellas
o a su nacimiento, pero solo la masa estelar (el hidrógeno- metálico) tiene la facultad de cargarse de
electricidad estática, sin este hecho no nace la gravedad y sin esta fuerza, no se produce la mecánica de
termofusión- nuclear, cosa que no puede hacer ni el gas ni el polvo estelar por separado o de forma
aislada, ya que estas sustancias no se pueden polarizar con la electricidad estática, pues no conservan
de forma estable la carga eléctrica. En cambio todas estas sustancias, si se pueden adherir a la masa
estelar ya polarizada por el efecto de atracción que desarrolla la nueva masa, naciendo así el principio
de gravedad. De esta forma si se puede liberar el polvo y los diferentes gases que se acumulan o ya
existen en el propio espacio.
Aquí en la Tierra, también se desarrollan concentraciones de electricidad estática. Cada vez que se
produce una tormenta eléctrica, se liberan grandes cantidades de esta energía. Otra forma de producirse
esta energía la podemos ver con frecuencia en la Antártida: durante los fríos meses del invierno
antártico, se producen concentraciones o cargas de electricidad estática sobre algunos objetos o cosas
del interior de los refugios de investigación, que, por muy aislantes que estos sean, no impide que se
carguen los diversos objetos de esta clase de electricidad. Se ha podido comprobar como saltan chispas
de unos objetos a otros y como, con mucha frecuencia, se producen los chasquidos en diversas partes
del refugio. Si muchos de estos objetos del interior del refugio fuesen masa estelar, ésta quedaría
cargada de electricidad estática. Entonces esta masa adquiriría el principio de atracción y repulsión
mutua, es decir, el principio o la formación de la gravedad, ese es el origen de la gravedad, el resto de
la masa no produce la más mínima fuerza de atracción.
La electricidad se manifiesta de varias formas en la naturaleza, pero en el espacio
solo se desarrolla de forma estática. Toda clase de electricidad necesita la presencia de dos
signos eléctricos de distinta polaridad (+ - ) o (- +). Un signo o polo eléctrico es solo una parte
de esta energía, digamos que es la mitad de la electricidad. Para que esta fuerza se
manifieste como tal, se precisan los dos signos o polos eléctricos, (los protones y los
electrones).
Dos signos o polos eléctricos tiene la corriente continua; dos signos o polos tiene la
corriente alterna; dos signos o polos tiene la pila de una linterna; dos signos o polos tienen
los acumuladores o baterías; dos signos o polos tiene la electricidad estática, dos signos
tiene toda clase de electricidad, hasta la que se forma en el espacio. Lo mismo que un imán
no puede tener un solo polo, así la electricidad no puede tener un solo signo eléctrico. Esto
no sería nunca electricidad, sería otro tipo de energía, por lo tanto la teoría que hoy existe
sobre el funcionamiento de la electricidad, no es correcta, no es solamente una corriente de
electrones la que circula por un solo cable, sino que en cada punto se encuentran las dos
partículas eléctricas, que son las conforman la electricidad.
MANIFESTACIÓN Y DESARROLLO DE LAS TORMENTAS ELECTRICAS
Sobre la superficie de la Tierra son las nubes de una polaridad las que se descargan
sobre la superficie de la tierra o sobre otras nubes de polaridad contraria, produciendo los
rayos que se manifiestan como relámpagos que, posteriormente, generan los truenos. En
ocasiones la electricidad escapa del pararrayos por el poder de las puntas, y de esta manera
se descargan las nubes silenciosamente, pudiendo observarse en la oscuridad de la noche
una luminosidad en la punta del pararrayos (fuego de San Telmo); cuando la descarga es
violenta, salta una chispa entre las nubes y el pararrayo, que es conducida a tierra por un
cable, quedando así protegido el edificio que posee el pararrayos.
Las nubes están formadas por innumerables gotitas de agua, que, al flotar en el aire,
se hacen cuerpos aislantes; esto facilita la carga eléctrica de una sola polaridad que
establece la acumulación de electricidad estática en la atmósfera de la Tierra, así, de forma
parecida, se puede producir la carga eléctrica en la “masa estelar”, con la particularidad de
que la electricidad o signo eléctrico que se acumula en las gotitas de agua, se descarga
fácilmente en comparación con la carga eléctrica que recoge el hidrógeno metálico o
hidrógeno molecular, en cuyo caso conserva en su interior la electricidad hasta sus últimas
consecuencias, si no fuese así, no sería posible el desarrollo de la termofusión- nuclear en
las estrellas.
Cuando una nube está muy cargada y entra en contacto con otra nube de la misma
polaridad, al principio se produce entre ambas una repulsión que es proporcional a la
intensidad de esas cargas. Después de que se comunican y reconocen su polaridad, se unen
y suman, haciéndose una nube más grande y con mayor intensidad de una de las dos
polaridades; pero cuando una de estas nubes roza o entra en contacto con otra nube de
distinta polaridad, se produce una descarga que termina en chispa o un rayo, descargándose
así sus potenciales eléctricos. Otras veces, las nubes cargadas de una polaridad eléctrica, lo
hacen contra la tierra, produciéndose de igual forma la liberación de la energía.
El rayo va acompañado de un resplandor vivísimo llamado relámpago y un ruido sordo
que se repite como un eco y que recibe el nombre de trueno, debido a la acción que produce
el rayo. Cada vez que recorre el trayecto que comunica las dos polaridades rompe y rasga el
aire, como podemos ver en la siguiente figura 28 -6

Figura 28 -6
Generalmente, el rayo adopta una forma de rama de árbol que se agita con gran rapidez. La
chispa eléctrica o rayo entre la tierra y la nube puede alcanzar hasta un kilometro y medio de
longitud, y, el rayo, producido por la descarga eléctrica entre dos nubes, puede llegar hasta
los treinta kilómetros de largo. La temperatura producida por el rayo en la punta es de varios
miles de grados, lo suficiente para derretir cualquier metal. Si el tiempo de contacto entre los
dos cuerpos fuese mayor, el metal quedaría fundido en el mismo instante, pero la descarga
sucede en milésimas de segundo y todo el aire a su alrededor se pone de un color rojoblanquecino y se expande con gran fuerza; el ruido producido, por esta violenta expansión
del aire, y su eco, es el trueno.
De igual forma que se produce ocasionalmente la electricidad estática en la
atmósfera de la Tierra, así se pueden producir otras concentraciones aún mayores de
electricidad estática en regiones del espacio exterior o en las inmediaciones de las nebulosas
o en zonas especificas de las galaxias.
En 1971 algunos científicos norteamericanos y rusos advirtieron la presencia, en el
Sistema Solar, de enormes espacios con actividad eléctrica, advertían que muchos espacios
no estaban vacíos, sino cargados de electricidad. Esto confirma una vez más, mi teoría del
origen de la gravedad, a parte de que esto no puede ser de otra forma. Es como si nos
encontramos con el hueso de una aceituna, evidentemente antes de ser hueso tuvo que ser
aceituna. De todo esto deducimos que la electricidad es, junto a las propiedades de la “masa
estelar”, base imprescindible para la formación y el nacimiento de la gravedad.
Esto demuestra que la gravedad surge de la acumulación de la electricidad estática
en el interior de una masa estelar que tiene la propiedad de retener y acumular esta energía.
Esto hace que la fuerza eléctrica se convierta en fuerza electromagnética, de aquí que se
diga que la Tierra se comporta como un gigantesco imán, así podemos comprender que,
cuando esta fuerza electromagnética es de doble polaridad, esta se convierte en fuerza de
gravedad.
Sí queremos comprender la electricidad estática del espacio, basta con ver como
actúa y se desarrolla la también electricidad estática de la atmósfera de la Tierra, la cual
funciona

de forma parecida a un enorme condensador

esférico que

envuelve a la

superficie. Las dos armaduras están constituidas por el suelo y la ionosfera, ambos
buenos conductores y acumuladores de la electricidad estática; las zonas dieléctricas están
formadas por la estratosfera y la troposfera, que representan los malos conductores.
El campo eléctrico está dirigido hacia abajo, entre las capa superiores cargadas de electricidad
positiva y el suelo cargado de electricidad negativa. La diferencia de potencial es, por término medio,
de 100 a 130 V/m2 en las regiones templadas y cuando el cielo esta despejado. Este gradiente
determina una polaridad eléctrica de 3 x 10 –16 A/cm2
En el desarrollo de cada tormenta la intensidad del campo eléctrico varía dependiendo de la
sequedad y humedad del aire y de la suciedad y limpieza de éste
El campo de intensidad eléctrica varía en sentido inverso, debilitándose cuando el aire es más
sucio y la temperatura más baja, y menos cuando el aire es más limpio y su temperatura es más alta. La
conductividad depende del número de pequeños iones (buenos conductores), aunque en el aire sucio se
hacen menos numerosos, porque entonces se transforman en grandes iones (malos conductores). En
cambio el aire limpio y transparente se caracteriza por un campo eléctrico débil, pero de gran
conductividad. Siempre que haya una diferencia alta de temperatura, el calor se descompone en iones
de distinta polaridad que ocupan un lugar opuesto en las nubes.
Los cálculos demuestran que la carga eléctrica media dirigida hacia el suelo, descarga toda la
electricidad atmosférica en menos de una hora.
El mantenimiento de la carga eléctrica de la atmósfera se debe a la descomposición
de las fuertes radiaciones

del Sol en iones de distinta polaridad, que son los que se

acumulan en el interior de cada nube tempestuosa de gran desarrollo vertical. Se acumulan
cargas enormes de electricidad estática del orden de 2.000 a 3.000 V/ m 3 antes de la salida
de un claro. El estudio estadístico de estas nubes demuestra que están electrizadas
negativamente en su base y positivamente en su vértice. Pero normalmente, se produce al
contrario, como indicamos en la figura 28-1,

con la polaridad positiva hacia abajo y la

negativa en el vértice, pues la superficie está cargada siempre negativamente, al menos la
de un hemisferio, mientras que en el otro hemisferio puede cargarse de forma contraria, aun
que esto es algo que habrá que verificar.
En la Tierra se producen más de 10.000 tormentas al año, con más de 100.000
rayos. Un gran huracán equivale a más de 1.000 tormentas tropicales, mientras que una
tormenta tropical es varias veces mayor que una tormenta de latitud norte.
El desplazamiento de las nubes cargadas de electricidad, lo hacen los vientos, que
empujan las nubes cargadas eléctricamente por la atmósfera. Estas cargas difieren de las
que se forman en el Universo, aunque entre ellas exista una relación semejante.

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Todas estas teorías se han hecho para el progreso de la ciencia y para que tanto los profesionales como
los profanos, aprendan y se beneficien de estos descubrimientos. Con ello se secan muchas lagunas y se
dan respuestas a preguntas que no la tenian anteriormente.
Miranda Lopera J.
1. ¿Qué es la electricidad? Todos los elementos de la naturaleza están compuestos de átomos y una de las
partículas principales de todos los átomos son los electrones, los cuales se pueden desplazar de un átomo a
otro, incluso entre materiales diferentes, formando "corrientes eléctricas" que recorren miles de kilómetros por
segundo. La unidad para medir la corriente eléctrica es el "amperio", que equivale aproximadamente a un flujo
de 6’250,000’000,000’000,000 (6.25 x 1018) electrones cada segundo.

2. Materiales conductores y aislantes: Todos los materiales conocidos, en mayor o menor grado, permiten el
flujo de la corriente eléctrica a través de ellos, sin embargo, en todos los casos, también presentan una
"resistencia" (o impedancia) al paso de dicha corriente. Mientras menos resistencia eléctrica presente un
material, se considera un mejor conductor y mientras más resistencia presente será un mejor aislante.
Los mejores conductores de electricidad son los metales como el oro, la plata, el cobre o el aluminio y los
mejores aislantes son el vidrio, la mica y algunos materiales sintéticos, por ejemplo el PVC. Entre los dos
extremos están todos los otros materiales que conocemos y su conductividad o resistencia puede variar
dependiendo de muchas condiciones. Por ejemplo, el agua salada es mucho mejor conductor que el agua pura,
la arcilla es mejor conductor que la arena o el concreto, la madera es mejor conductor cuando está verde que
cuando
está
seca,
y
la
piel
humana
es
mejor
conductor
cuando
está
húmeda.
El silicio, al igual que algunos otros elementos conocidos como "semiconductores", varía su resistencia al
aplicarle pequeñas señales eléctricas, lo cual ha permitido crear toda la industria electrónica moderna.

3. ¿Por qué se presenta la corriente eléctrica? Hay muchos fenómenos físicos y químicos que incitan la
formación de corrientes eléctricas. La forma más elemental de generar electricidad estática es frotando
determinados materiales: Por ejemplo, al frotar un peine de plástico con un paño o nuestro cuerpo con ciertos
vestidos o tapetes, o al rozar el viento seco y frío el automóvil en que viajamos. En cada caso, el peine, nuestro
cuerpo o el automóvil se van cargando lentamente con electricidad estática, superando el "nivel normal" de la
superficie
terrestre
o
de
los
objetos
circundantes.
Debido a que ningún átomo se pueden quedar sin electrones ni soportar más de los que le corresponden, la
corriente eléctrica siempre tiende a circular. Si no existe ninguna fuerza externa (voltaje) que impulse a los
electrones o si estos no tienen un camino para regresar y completar el circuito, la corriente eléctrica
simplemente "no circula". La única excepción al movimiento circular de la corriente la constituye la electricidad
estática que consiste en el desplazamiento o la acumulación de partículas (iones) de ciertos materiales que
tienen la capacidad de almacenar una carga eléctrica positiva o negativa.

4. ¿Qué es el voltaje? La fuerza que impulsa a los electrones o a las partículas cargadas a desplazarse y
formar corrientes eléctricas es lo que se denomina "voltaje" o "tensión" y a pesar de la creencia popular, el
voltaje en sí no hace ningún daño y es un concepto completamente relativo: Por eso las golondrinas se pueden
posar tranquilamente en las líneas de alta tensión, y bien podrían pensar que lo que está electrizado es la
superficie
terrestre
y
no
es
el
cable
donde
están
paradas.
Realmente el peligro no está en tocar un objeto electrizado sino en tocar, al mismo tiempo, dos o más objetos
que estén a voltajes diferentes. Por ejemplo, cuando un gallinazo toca con sus alas dos líneas de alta tensión, o
una línea y el poste, inmediatamente muere electrocutado por la corriente que circula a través de su cuerpo.
Cuando sentimos que "nos coge la corriente" al bajarnos del automóvil, fue por tocar al mismo tiempo la tierra y
el carro, y toda la electricidad estática almacenada en el automóvil durante el viaje se descargó a tierra a través
de
nuestro
cuerpo.
La cantidad de corriente eléctrica que circula entre dos puntos depende tanto de la diferencia del voltaje
aplicado como de la resistencia (Corriente = Voltaje / Resistencia): mientras más alto sea el voltaje o menor sea
la resistencia, mayor será la corriente: Por lo tanto, puede ser mucho más peligroso tocar un conductor de 110
voltios estando en la bañera (baja resistencia), que tocar una línea de alta tensión estando debidamente aislado
(alta
resistencia).
Por lo general, las personas no tenemos que manejar altos voltajes en nuestra vida diaria: La mayoría de las
pilas tienen un voltaje de 1.5 voltios entre los terminales (+) y el (-), la batería del carro tiene 12 voltios, un
tomacorriente tiene aproximadamente 110 voltios, y los cables de "alta tensión" tienen entre 10,000 y 500,000
voltios con respecto a la superficie terrestre.

5. ¿Por qué se presentan los rayos? Sin lugar a dudas, el fenómeno eléctrico más espectacular de la
naturaleza son los rayos: Por la acción del viento y del sol, las nubes se van cargando lentamente de
electricidad estática, y cuando la diferencia de voltaje con relación a la superficie terrestre, o a las nubes
vecinas, alcanza varios millones de voltios, el aire se ioniza (se vuelve mejor conductor) y toda la energía
almacenada en la nube se descarga instantáneamente, produciendo corrientes eléctricas del orden de 10,000 a
50,000 amperios. El trueno se produce cuando el movimiento de las partículas ionizadas de aire sobrepasa la
velocidad
del
sonido.
Desafortunadamente, con excepción de historias de ficción como "Frankestein" o "Regreso al Futuro", la
humanidad nunca ha podido aprovechar la inmensa energía de los rayos, ni librarse de sus efectos destructivos.

6. Aprovechamiento de la energía eléctrica: Durante muchos años, la electricidad (estática) no pasó de ser
un fenómeno casi sobrenatural, sin ninguna utilidad para la humanidad. Sin embargo, a mediados del siglo XIX
se descubrió la estrecha relación que existe entre la electricidad y el magnetismo, con lo cual ha sido posible
convertir
fácilmente
la
energía
mecánica
en
eléctrica
o
magnética
y
viceversa.
Los generadores eléctricos convierten la energía mecánica (hidráulica, térmica o nuclear) en energía eléctrica.
Los motores eléctricos la convierten nuevamente en energía mecánica, y gracias a los transformadores
eléctricos, ha sido posible transportar la energía eléctrica miles de kilómetros con gran eficiencia e interconectar
países enteros: A la salida de los generadores se instala un poderoso transformador que aumenta el voltaje
miles de veces, con lo cual se disminuye proporcionalmente la corriente y se reducen cuadráticamente las
pérdidas en los cables durante el transporte (si se aumenta mil veces el voltaje, se disminuyen un millón de
veces las pérdidas). Al llegar a las ciudades o centros de consumo, una serie de transformadores van
reduciendo consecutivamente el voltaje hasta llegar a las casas con cerca de 110 voltios, con los cuales se
alimentan las lámparas, las herramientas eléctricas y todos los electrodomésticos.

Qué es la electricidad ?
La energía eléctrica se ha convertido en parte de nuestra vida diaria. Sin ella, difícilmente
podríamos imaginarnos los niveles de progreso que el mundo ha alcanzado, pero ¿qué es la
electricidad, cómo se produce y cómo llega a nuestros hogares?
Ya vimos que la energía puede ser conducida de un lugar o de un objeto a otro (conducción). Eso
mismo ocurre con la electricidad. Es válido hablar de la "corriente eléctrica", pues a través de un
elemento conductor, la energía fluye y llega a nuestras lámparas, televisores,
refrigeradores y demás equipos domésticos que la consumen.
También conviene tener presente que la energía eléctrica que utilizamos está sujeta a distintos
procesos de generación, transformación, transmisión y distribución, ya que no es lo mismo
generar electricidad mediante combustibles fósiles que con energía solar o nuclear. Tampoco es lo
mismo transmitir la electricidad generada por pequeños sistemas eólicos y/o fotovoltaicos que la
producida en las grandes hidroeléctricas, que debe ser llevada a cientos de kilómetros de distancia
y a muy altos voltajes.
Pero ¿qué es la electricidad? Toda la materia está compuesta por átomos y éstos por partículas
más pequeñas, una de las cuales es el electrón. Un modelo muy utilizado para ilustrar la
conformación del átomo (ver figura) lo representa con los electrones girando en torno al núcleo
del átomo, como lo hace la Luna alrededor de la Tierra.
El núcleo del átomo está integrado por neutrones y protones. Los electrones tienen
una carga negativa, los protones una carga positiva y los neutrones, como su nombre lo
indica, son neutros: carecen de carga positiva o negativa. (Por cierto, el átomo, según
los antiguos filósofos griegos, era la parte más pequeña en que se podía dividir o
fraccionar la materia; ahora sabemos que existen partículas subatómicas y la ciencia ha
descubierto que también hay partículas de "antimateria": positrón, antiprotón, etc., que al unirse
a las primeras se aniquilan recíprocamente).
Pues bien, algunos tipos de materiales están compuestos por átomos que pierden
fácilmente sus electrones, y éstos pueden pasar de un átomo a otro. En términos
sencillos, la electricidad no es otra cosa que electrones en movimiento. Así, cuando
éstos se mueven entre los átomos de la materia, se crea una corriente de electricidad.
Es lo que sucede en los cables que llevan la electricidad a su hogar: a través de ellos
van pasando los electrones, y lo hacen casi a la velocidad de la luz.
Sin embargo, es conveniente saber que la electricidad fluye mejor en algunos materiales
que en otros. Antes vimos que esto mismo sucede con el calor, pues en ambos casos hay buenos
o malos conductores de la energía. Por ejemplo, la resistencia que un cable ofrece al paso de la
corriente eléctrica depende y se mide por su grosor, longitud y el metal de que está hecho. A
menor resistencia del cable, mejor será la conducción de la electricidad en el mismo. El oro, la
plata, el cobre y el aluminio son excelentes conductores de electricidad. Los dos primeros
resultarían demasiado caros para ser utilizados en los millones de kilómetros de líneas eléctricas
que existen en el planeta; de ahí que el cobre sea utilizado más que cualquier otro metal en las
instalaciones
eléctricas.
La fuerza eléctrica que "empuja" los electrones es medida en Voltios. (La primera pila eléctrica
fue inventada por el científico italiano Alejandro Volta, y en su honor se le denominó "Voltio" a
esta medida eléctrica). En México utilizamos energía eléctrica de 110 voltios en nuestros hogares,
pero en la industria y otras actividades se emplean, en ciertos casos, 220 voltios e incluso voltajes
superiores para mover maquinaria y grandes equipos. En países europeos lo normal es el uso de
220 voltios para todos los aparatos eléctricos del hogar.
Así como se miden y se pesan las cosas que usamos o consumimos normalmente, también la
energía eléctrica se mide en Watts-hora. El Watt es una unidad de potencia y equivale a un Joule
por segundo. Para efectos prácticos, en nuestra factura de consumo de energía eléctrica se nos
cobra por la cantidad de kiloWatts-hora (kWh) que hayamos consumido durante un periodo
determinado (generalmente, dos meses). Un kiloWatt-hora equivale a la energía que consumen:
•
•
•
•
•
•

Un foco de 100 watts encendido durante diez horas
10 focos de 100 watts encendidos durante una hora
Una plancha utilizada durante una hora
Un televisor encendido durante veinte horas
Un refrigerador pequeño en un día
Una computadora utilizada un poco más de 6 horas y media

Recuerde que "kilo" significa mil, por lo que un "kiloWatt"-hora equivale a mil Watts-hora. En los
campos de la generación y consumo de electricidad, se utilizan los megaWatts (MW), equivalentes
a millones de Watts; los gigaWatts (GW), miles de millones; y los teraWatts (TW), billones de
Watts).

Electricidad estática.
Vimos antes que la corriente eléctrica fluye, es decir, que se mueve de un lugar a otro a través de
un conductor, y lo hace a una gran velocidad; pero hay otro tipo de energía eléctrica, que es la
electricidad estática, la cual, como su nombre lo indica, permanece en un lugar. Un ejemplo: Si
usted frota en su ropa un globo inflado (de preferencia un suéter de lana) o en su propio cabello,
puede poner el globo contra la pared y ahí permanecerá. ¿Por qué? Cuando es frotado, el globo
toma electrones del suéter o del cabello y adquiere una ligera carga negativa, la cual es atraída
por la carga positiva de la pared.
Ahora, de la manera indicada, frote usted dos globos inflados, a cada uno de ellos áteles un hilo y
trate de que se acerquen uno al otro. ¿Qué ocurre? Los globos evitan tocarse entre sí. ¿Por qué?
La explicación es que ambos tienen cargas negativas y éstas se repelen. Las cargas positivas
se repelen y las cargas negativas también. En cambio, las cargas diferentes se atraen.
Esto mismo ocurre con los polos de cualquier imán: el "norte" tiende a unirse con el "sur", pero
los polos iguales siempre se repelen entre sí.
La electricidad estática puede ocasionarnos descargas o lo que llamamos "toques". Si usted
camina sobre una alfombra o tapete, su cuerpo recoge electrones y cuando toca algo metálico,
como es el picaporte de la puerta o cualquier otra cosa con carga positiva, la electricidad produce
una pequeña descarga entre el objeto y sus dedos, lo que, además de sorpresivo, a veces, resulta
un tanto doloroso.
Otra manifestación de la electricidad estática son los relámpagos y truenos de una tormenta
eléctrica: las nubes adquieren cargas eléctricas por la fricción de los cristales de hielo que se
mueven en su interior, y esas cargas de electrones llegan a ser tan grandes que éstos se
precipitan hacia el suelo o hacia otra nube, lo cual provoca el relámpago y éste el trueno. El
relámpago viaja a la velocidad de la luz (más de 300 mil kilómetros por segundo) y el trueno a la
velocidad del sonido (poco más de 300 metros por segundo). Por esta razón es que primero
vemos el relámpago y después escuchamos el trueno.
¿Cómo se genera la electricidad?
Hasta aquí hemos visto que la electricidad fluye a través de los cables, generalmente de cobre o
aluminio, hasta llegar a nuestras lámparas, televisores, radios y cualquier otro aparato que
tengamos en casa. Pero ¿cómo se produce la electricidad y de dónde nos llega?
Veamos, pues, cómo se genera la electricidad que consumimos en el hogar, pero antes es
conveniente señalar que hay varias fuentes que se utilizan para generar electricidad: el
movimiento del agua que corre o cae, el calor para producir vapor y mover turbinas, la
geotermia (el calor interior de la Tierra), la energía nuclear (del átomo) y las energías
renovables: solar, eólica (de los vientos) y de la biomasa (leña, carbón, basura y rastrojos del
campo).
También es importante saber que en México el 75% de la electricidad se genera a base de
combustibles fósiles utilizados en plantas o centrales termoeléctricas (que producen calor y
vapor para mover los generadores), las cuales consumen gas natural, combustóleo y carbón. (Si
la central consume carbón, se le denomina carboeléctrica). "Dual" es un término que se aplica a
las plantas que pueden consumir indistintamente dos de estos combustibles.
La mayoría de las plantas generadoras de electricidad queman alguno de esos combustibles fósiles
para producir calor y vapor de agua en una caldera. El vapor es elevado a una gran presión y
llevado a una turbina, la cual está conectada a un generador y cuando éste gira, convierte ese
movimiento giratorio en electricidad. Después de que el vapor pasa a través de la turbina, es
llevado a una torre de enfriamiento, donde se condensa y se convierte nuevamente en agua
líquida para ser utilizada otra vez en la caldera y repetir el proceso indefinidamente. (Ver el
diagrama).
Existen termoeléctricas llamadas de "ciclo combinado"; en ellas, los gases calientes de la
combustión del gas natural que pasaron por la turbina pueden volverse a aprovechar,
introduciéndolos a calderas que generan vapor para mover otra turbina y un segundo generador .
En todos los casos, la turbina está unida por su eje al generador, el cual contiene un rotor
bobinado que gira dentro de un campo magnético estacionario con espiras (embobinado) de un
largo y grueso cable. Cuando giran el eje de la turbina y el magneto que está dentro del
generador, se produce una corriente de electricidad en el cable. ¿Por qué? Esto se explica por el
llamado electromagnetismo, que descrito en términos sencillos consiste en lo siguiente: cuando
un cable o cualquier material conductor de electricidad se mueve a través de un campo magnético
-cortando líneas de fuerza magnéticas-, se produce una corriente eléctrica en el cable.
Para una mejor comprensión, se puede decir que un generador es como un motor eléctrico, pero
al revés: en vez de usar energía eléctrica para hacer girar el motor, el eje de la turbina hace girar
el motor para producir electricidad. La electricidad producida en el generador alcanza unos 25 mil
voltios. En la planta ese voltaje es elevado a 400 mil voltios para que la electricidad pueda viajar a
largas distancias a través de cables de alta tensión y, después, mediante transformadores que
reducen el voltaje, llega a nuestros hogares, escuelas, industrias, comercios, oficinas, etc.
Las plantas nucleares utilizan la energía nuclear -del átomo- para producir calor que convierte el
agua en el vapor necesario para mover las turbinas y los generadores. Otras plantas aprovechan
el agua caliente o el vapor proveniente del interior de la Tierra (geotermia), sin necesidad de
emplear combustible fósil o nuclear (uranio).

¿Qué son los sistemas de transmisión eléctrica?
Uno de los grandes problemas de la electricidad es que no puede almacenarse, sino que debe
ser transmitida y utilizada en el momento mismo que se genera. Este problema no queda resuelto
con el uso de acumuladores o baterías, como las que utilizan los coches y los sistemas
fotovoltaicos, pues sólo son capaces de conservar cantidades pequeñas de energía y por muy
poco tiempo. Conservar la electricidad que producen las grandes plantas hidroeléctricas y
termoeléctricas es un reto para la ciencia y la tecnología. En algunos lugares, se aprovechan los
excedentes de energía eléctrica o la energía solar para bombear agua a depósitos o presas
situados a cierta altura; el agua después se utiliza para mover turbinas y generadores, como se
hace en las plantas hidroeléctricas.
En cuanto se produce la electricidad en las plantas, una enorme red de cables tendidos e
interconectados a lo largo y ancho del país, se encargan de hacerla llegar, casi instantáneamente,
a todos los lugares de consumo: hogares, fábricas, talleres, comercios, oficinas, etc. Miles de
trabajadores vigilan día y noche que no se produzcan fallas en el servicio; cuando éstas ocurren,
acuden, a la brevedad posible, a reparar las líneas para restablecer la energía. A tal efecto, hay
centros de monitoreo, estratégicamente situados, para mantener una vigilancia permanente en
toda la red. A veces, los vientos, las lluvias y los rayos, entre otras causas, afectan las líneas de
transmisión, las cuales deben ser revisadas y reparadas por los técnicos, ya sea en las ciudades o
en el campo.
Ya vimos que cada uno de los generadores de las plantas hidroeléctricas y termoeléctricas
producen electricidad de unos 25 mil voltios. ( Recuerde que el Voltio es la medida de la fuerza
con que fluye la electricidad y debe su nombre a Alejandro Volta, un científico italiano que inventó
la primera pila eléctrica). Ese voltaje inicial es elevado, en las propias instalaciones de la planta,
hasta unos 400 mil voltios, pues la energía eléctrica puede ser transmitida con una mayor
eficiencia a altos voltajes. Es así como viaja por cables de alta tensión y torres que los sostienen,
a lo largo de cientos de kilómetros, hasta los lugares donde será consumida.
Del estado de Chiapas a la ciudad de México un avión comercial tarda más de una hora en llegar.
La electricidad cubre ese trayecto en una fracción de segundo, pues viaja prácticamente a la
velocidad de la luz. Antes de llegar a nuestros hogares, oficinas, fábricas, talleres y comercios, el
voltaje es reducido en subestaciones y mediante transformadores cercanos a los lugares de
consumo. En las ciudades, el cableado eléctrico puede ser aéreo o subterráneo. Para hacer llegar
la electricidad a islas pobladas, se utilizan cables submarinos.
Cuando la electricidad entra a nuestra casa, pasa por un medidor. La "lectura" del medidor
generalmente la efectúa (cada dos meses) un empleado de la compañía que nos proporciona el
servicio eléctrico en nuestro hogar, oficina, taller, etc. El medidor marca la cantidad de kiloWattshora que consumimos cada día en iluminación, refrigeración, aire acondicionado, televisión, radio,
etc. Es importante que usted también conozca cómo hacer la "lectura" de su medidor y los datos
que contiene su factura por consumo de electricidad. (Consulte nuestra sección ¿Cómo medir mi
consumo de electricidad?).

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  • 1. CONCENTRACIONES DE ELECTRICIDAD ESTÁTICA En el espacio existen numerosas extensiones o concentraciones de electricidad estática, las cuales permanecen en reposo formando grandes acumulaciones eléctricas, hasta que alguna de estas entra en contacto con otras concentraciones de masa oscura, cuerpos o materias que absorben esa energía (electricidad estática) o surgen de ellas descargas que se fijan en el hidrógeno- metálico. La presencia de esta energía en el espacio es una constante que el hombre tendría que tener en cuenta, pues la electricidad no es algo que se produce exclusivamente en la Tierra. Cuando una de estas concentraciones de electricidad estática entra en contacto con alguna acumulación de masa estelar (hidrógeno- metálico), esta masa se carga de dicha electricidad, adquiriendo así el principio de atracción y repulsión mutua entre el conjunto de la distinta masa estelar. Si la masa estelar no se carga con esta clase de energía, la masa no puede adquirir ningún poder de atracción, permaneciendo en un estado de reposo e inactividad, luego el principio de gravedad es debido a la carga eléctrica que la masa estelar recoge del espacio, no a ninguna facultad que pueda poseer la masa en sí como algo inherente a su naturaleza. Hoy se ignora cuál puede ser el origen o la causa de la formación de la electricidad estática en el Universo. Puede que parte de esa energía que se genera en el universo, sea producida por la presencia del frío seco que reina en el interior del Universo o por una descomposición de las radiaciones que emiten otros cuerpos, masas o sustancias atómicas, o puede que sea debido a un proceso parecido al que se produce en la Tierra con el
  • 2. desarrollo de las tormentas, pero de lo que sí estamos seguros es de la existencia de esta clase de electricidad en numerosas partes del Universo. Se ha comprobado que, en determinadas circunstancias, los cuerpos pueden cargarse de esta clase de electricidad, por eso se producen las chispas o chasquidos, detalles que nos recuerdan a la electricidad que todos conocemos: la electricidad del enchufe, los cables, la corriente que mueve la lavadora, enciende la luz y calienta la estufa. Sin embargo, esta electricidad es distinta; se acumula sobre algunos cuerpos, por ejemplo el pelo o la ropa sintética, y no se desplaza ya de ese cuerpo hasta que por algún motivo se produce una descarga. A esta clase de electricidad que permanece "en reposo" la llamamos estática. Los protones y los electrones son partículas eléctricas que forman la base de esta energía. Cada protón tiene lo que se llama carga positiva y cada electrón carga negativa o viceversa, es decir, uno de ellos esta constituido de la misma fuerza en negativo que su opositor. La carga positiva del protón se representa con el signo más (+) y es una manifestación concentrada de la energía pura. La carga negativa del electrón se representa con el signo menos (-) y es una manifestación negativa de la propia energía positiva ambas unidas forman la base de lo que conocemos como electricidad. Estas partículas son las mismas que en la atmósfera de la Tierra generan la electricidad estática que producen las tormentas eléctricas, con los rayos, relámpagos y truenos. FORMACIÓN Y DESARROLLO DE LA ELECTRICIDAD ESTÁTICA. A continuación vamos a mostrar un ejemplo de cómo se puede producir las concentraciones de electricidad estática en el espacio. Su desarrollo puede ser parecido a como, aquí en la Tierra se producen las tormentas eléctricas, sólo que de forma seca (sin agua). Aquí los
  • 3. protones y electrones se acumulan por separado, aunque no siempre lo puedan hacer en la misma posición, como podemos ver en la figura 28-1 Figura 28- 1 Las descargas se producen por la entrada en contacto entre las dos clases de partículas eléctricas de distinta polaridad. Primero entre ellas se establece una comunicación previa de tanteo que polariza la propia carga antes de producirse la verdadera descarga. Además de las descargas que se producen a tierra, hay otras que se desarrollan entre nubes de distinta polaridad, que son las que producen la mayor parte de los relámpagos que observamos en una tormenta, como podemos ver en la siguiente figura 282
  • 4. Figura 28- 2 Las descargas entre nubes generan los rayos horizontales que podemos ver en el transcurso de algunas tormentas, como los relámpagos, que son las descargas que se desarrollan entre nubes de distinta polaridad, produciendo en su contacto una chispa o rayo, que causa la liberación de una parte de la energía eléctrica acumulada, siempre que estas concentraciones se aproximen entre sí. Esta es la manifestación conjunta de los protones y electrones, que al unirse se funden produciendo una energía visible, que causa un resplandor momentáneo, de forma repetida, en el interior de esas nubes, hasta que se agota toda la electricidad estática acumulada. Sin embargo, no sucede igual con las nubes cargadas de la misma polaridad, que tienden a separarse unas de otras por el efecto que causa la repulsión entre las cargas eléctricas de la misma polaridad, pese a que el viento las empuja y las vuelve a juntar. Esto aumenta la carga eléctrica entre esas nubes, se suman sus potenciales, uniéndose las partículas de la misma polaridad, lo que hace las acumulaciones cada vez más grandes y con mayor intensidad.
  • 5. Otras veces las nubes están cargadas de una sola polaridad, descargándose sobre la tierra, o sobre otras nubes, produciendo los mismos efectos, es la manifestación concentrada de una energía invisible que no tiene rival. Esto se produce siempre que se enfrentan nubes cargadas con partículas eléctricas de distinto signo, bien a tierra o sobre la proximidad de otra nube, como podemos ver en la Figura 28-3 Cuando las cargas entre las nubes existentes son de la misma polaridad, se produce, en principio, una repulsión, igual que si fuesen dos imanes de la misma polaridad, en cambio cuando son de distinta polaridad, las nubes se atraen unas con otras o contra la propia tierra, saltando la chispa que produce la descarga que causa el rayo. Figura 28-3 En el espacio interestelar las acumulaciones eléctricas, pueden ser de forma parecida a como se producen en la Tierra, aunque como variante puede ser concentraciones de una sola polaridad. Esta forma de acumulación de electricidad estática es más estable que las acumulaciones anteriores de doble polaridad, las cuales podrían ser concentraciones parecidas a las que mostramos en la figura 28- 4. Lo que no sabemos con seguridad es si, esta energía, puede acumularse en el espacio en forma de islas y en polaridades separadas.
  • 6. Figura 28 -4 En el espacio interestelar, las cargas eléctricas se pueden acumular también de forma mixta o alterna, pero sin rozarse una partícula eléctrica con la opuesta de signo contrario, ya que los signos o polaridades opuestas se atraen, al tiempo que, si se rozan, sé autodestruyen, generando energía. La conservación de esta electricidad, dentro de cada acumulación, puede deberse al vacío del espacio y a su distancia entre partículas, esto es posible dada la inmensidad del espacio, pues los campos eléctricos pueden tener millones de km2 de diámetro, incluso años luz; así la electricidad puede permanecer de forma estática durante inmensos periodos de tiempo, sin sufrir alteración alguna, pero en el momento en que un signo o polaridad toca al signo o polaridad opuesta, sé autodestruye con una chispa o rayo, que determina el relámpago, según la cantidad o volumen de energía que interviene en la liberación de una descarga, aunque todo ello es independiente del medio en el que se produce. Por ejemplo, una de estas acumulaciones de energía la podemos ver en la figura 28-5. Esta es como una gran extensión o campo de electricidad en el que los dos signos eléctricos permanecen equidistantes de forma estática, hasta que algo los toca o los invade, entonces se precipitan sobre el objeto o masa en sí, polarizándose.
  • 7. Figura 28- 5 Así, en el espacio se forman numerosas concentraciones de electricidad estática en las proximidades del interior de las nebulosas y en diversos puntos de las galaxias. Esta es la primitiva energía del Universo que tiene, por fuerza, que existir en grandes cantidades, aunque hasta ahora no se haya podido constatar. Estas concentraciones eléctricas son a su vez atraídas con mayor fuerza por los cuerpos o masas que ya se han cargado de esta electricidad, formando así cuerpos con atracción cada vez más fuerte, es decir, campos de gravedad cada vez de mayor intensidad (ver las diferentes siluetas de la masa oscura o hidrógeno molecular), que existen repartidas por las inmediaciones de nuestro espacio sideral y en mayor medida repartidas por otras partes del Universo. El frío seco y el vacío parcial de nuestro Universo, favorecen la formación y estabilidad de las concentraciones de electricidad estática. Esto hace que sus distintas polaridades permanezcan, estáticas, inmóviles y equidistantes unas de otras. De esta forma se conservan durante infinitos periodos de tiempo, hasta que se produce el encuentro
  • 8. con las concentraciones de masa estelar que, de alguna forma, las absorben, como una esponja puede absorber unas gotas de agua. Otras veces las concentraciones eléctricas son autodestruyen antes de que se polaricen, con un chasquido, chispazo o descarga que puede ser de gran magnitud, como si fuese una tormenta cósmica. No siempre la electricidad estática consigue los objetivos para los que ha sido diseñada. Aquí es cuando interviene el factor tiempo (lo que no se consigue una vez se logra otra). La naturaleza crea las condiciones, el tiempo presenta la ocasión, las oportunidades, sólo hay que perseverar y tener el tiempo necesario para lograr los objetivos que persigue la naturaleza, como ente que es con inteligencia propia. Por ejemplo: si tiramos cien veces una moneda al aire, puede que 99 salgan cara, en cuyo caso no sucedería nada, pero alguna vez saldrá cruz, y ese es el momento, la ocasión que espera la naturaleza para el desarrollo de un nuevo acontecimiento, ese es el factor con el que juega la naturaleza para realizar sus progresos. Por este motivo nos sorprendemos cuando el hombre trata de poner edad al Universo, trata de imponerle un tiempo, una edad para desarrollar todo cuanto existe, como si el Universo fuese de la misma naturaleza que el hombre. Si eso fuese así, nada de lo que hoy existe sería realidad. La naturaleza no tiene prisa, no sabe que es el tiempo, en cambio el ser humano sí, necesita ese tiempo para vivir su propia vida o realizar alguna de sus funciones. Es algo ya concreto que la naturaleza ha establecido y que el propio hombre no puede alterar. La naturaleza ha creado leyes para no equivocarse, y, si se equivoca, aprende de ello. No hace lo que hace el hombre, el cual persiste en sus errores, en cambio la naturaleza se corrige ella misma, aprende de sus fallos. Esa es la base para asegurarse el éxito, así la electricidad y las distintas formas de manifestarse esta energía son, en cada caso, el principio de otros procesos en el Universo. Todo ya está previsto, é interrelacionado para el desarrollo de la evolución de la propia naturaleza, pues se basta ella misma para corregirse y evolucionar.
  • 9. Así entendemos que, siempre que entra en contacto un protón o signo eléctrico positivo con un electrón o signo eléctrico negativo, se produce un chispazo y el contenido de la carga eléctrica sé autodestruye, liberando la energía que entre estas dos partículas existe. Cuando son grandes cantidades de protones y electrones, se producen grandes rayos que se manifiestan a lo lejos como relámpagos, que generan unos crujidos secos, que si no fuesen por el vacío del espacio, llegarían hasta nosotros como gigantescos truenos, parecidos a los que se producen aquí en la Tierra con el desarrollo de las tormentas. La electricidad estática se produce en grandes cantidades por todo el espacio, sobretodo en el interior de las nebulosas o sus inmediaciones, debido a que estas se concentran cerca de los grandes campos de gravedad, son regiones donde se concentran las radiaciones de energía que se genera en otras partes del Universo. Esta energía se acumula junto con otras sustancias, la masa estelar, los numerosos gases y las grandes concentraciones de polvo que contribuyen a la formación de las estrellas o a su nacimiento, pero solo la masa estelar (el hidrógeno- metálico) tiene la facultad de cargarse de electricidad estática, sin este hecho no nace la gravedad y sin esta fuerza, no se produce la mecánica de termofusión- nuclear, cosa que no puede hacer ni el gas ni el polvo estelar por separado o de forma aislada, ya que estas sustancias no se pueden polarizar con la electricidad estática, pues no conservan de forma estable la carga eléctrica. En cambio todas estas sustancias, si se pueden adherir a la masa estelar ya polarizada por el efecto de atracción que desarrolla la nueva masa, naciendo así el principio de gravedad. De esta forma si se puede liberar el polvo y los diferentes gases que se acumulan o ya existen en el propio espacio. Aquí en la Tierra, también se desarrollan concentraciones de electricidad estática. Cada vez que se produce una tormenta eléctrica, se liberan grandes cantidades de esta energía. Otra forma de producirse esta energía la podemos ver con frecuencia en la Antártida: durante los fríos meses del invierno
  • 10. antártico, se producen concentraciones o cargas de electricidad estática sobre algunos objetos o cosas del interior de los refugios de investigación, que, por muy aislantes que estos sean, no impide que se carguen los diversos objetos de esta clase de electricidad. Se ha podido comprobar como saltan chispas de unos objetos a otros y como, con mucha frecuencia, se producen los chasquidos en diversas partes del refugio. Si muchos de estos objetos del interior del refugio fuesen masa estelar, ésta quedaría cargada de electricidad estática. Entonces esta masa adquiriría el principio de atracción y repulsión mutua, es decir, el principio o la formación de la gravedad, ese es el origen de la gravedad, el resto de la masa no produce la más mínima fuerza de atracción. La electricidad se manifiesta de varias formas en la naturaleza, pero en el espacio solo se desarrolla de forma estática. Toda clase de electricidad necesita la presencia de dos signos eléctricos de distinta polaridad (+ - ) o (- +). Un signo o polo eléctrico es solo una parte de esta energía, digamos que es la mitad de la electricidad. Para que esta fuerza se manifieste como tal, se precisan los dos signos o polos eléctricos, (los protones y los electrones). Dos signos o polos eléctricos tiene la corriente continua; dos signos o polos tiene la corriente alterna; dos signos o polos tiene la pila de una linterna; dos signos o polos tienen los acumuladores o baterías; dos signos o polos tiene la electricidad estática, dos signos tiene toda clase de electricidad, hasta la que se forma en el espacio. Lo mismo que un imán no puede tener un solo polo, así la electricidad no puede tener un solo signo eléctrico. Esto no sería nunca electricidad, sería otro tipo de energía, por lo tanto la teoría que hoy existe sobre el funcionamiento de la electricidad, no es correcta, no es solamente una corriente de electrones la que circula por un solo cable, sino que en cada punto se encuentran las dos partículas eléctricas, que son las conforman la electricidad.
  • 11. MANIFESTACIÓN Y DESARROLLO DE LAS TORMENTAS ELECTRICAS Sobre la superficie de la Tierra son las nubes de una polaridad las que se descargan sobre la superficie de la tierra o sobre otras nubes de polaridad contraria, produciendo los rayos que se manifiestan como relámpagos que, posteriormente, generan los truenos. En ocasiones la electricidad escapa del pararrayos por el poder de las puntas, y de esta manera se descargan las nubes silenciosamente, pudiendo observarse en la oscuridad de la noche una luminosidad en la punta del pararrayos (fuego de San Telmo); cuando la descarga es violenta, salta una chispa entre las nubes y el pararrayo, que es conducida a tierra por un cable, quedando así protegido el edificio que posee el pararrayos. Las nubes están formadas por innumerables gotitas de agua, que, al flotar en el aire, se hacen cuerpos aislantes; esto facilita la carga eléctrica de una sola polaridad que establece la acumulación de electricidad estática en la atmósfera de la Tierra, así, de forma parecida, se puede producir la carga eléctrica en la “masa estelar”, con la particularidad de que la electricidad o signo eléctrico que se acumula en las gotitas de agua, se descarga fácilmente en comparación con la carga eléctrica que recoge el hidrógeno metálico o hidrógeno molecular, en cuyo caso conserva en su interior la electricidad hasta sus últimas consecuencias, si no fuese así, no sería posible el desarrollo de la termofusión- nuclear en las estrellas. Cuando una nube está muy cargada y entra en contacto con otra nube de la misma polaridad, al principio se produce entre ambas una repulsión que es proporcional a la intensidad de esas cargas. Después de que se comunican y reconocen su polaridad, se unen y suman, haciéndose una nube más grande y con mayor intensidad de una de las dos polaridades; pero cuando una de estas nubes roza o entra en contacto con otra nube de
  • 12. distinta polaridad, se produce una descarga que termina en chispa o un rayo, descargándose así sus potenciales eléctricos. Otras veces, las nubes cargadas de una polaridad eléctrica, lo hacen contra la tierra, produciéndose de igual forma la liberación de la energía. El rayo va acompañado de un resplandor vivísimo llamado relámpago y un ruido sordo que se repite como un eco y que recibe el nombre de trueno, debido a la acción que produce el rayo. Cada vez que recorre el trayecto que comunica las dos polaridades rompe y rasga el aire, como podemos ver en la siguiente figura 28 -6 Figura 28 -6 Generalmente, el rayo adopta una forma de rama de árbol que se agita con gran rapidez. La chispa eléctrica o rayo entre la tierra y la nube puede alcanzar hasta un kilometro y medio de
  • 13. longitud, y, el rayo, producido por la descarga eléctrica entre dos nubes, puede llegar hasta los treinta kilómetros de largo. La temperatura producida por el rayo en la punta es de varios miles de grados, lo suficiente para derretir cualquier metal. Si el tiempo de contacto entre los dos cuerpos fuese mayor, el metal quedaría fundido en el mismo instante, pero la descarga sucede en milésimas de segundo y todo el aire a su alrededor se pone de un color rojoblanquecino y se expande con gran fuerza; el ruido producido, por esta violenta expansión del aire, y su eco, es el trueno. De igual forma que se produce ocasionalmente la electricidad estática en la atmósfera de la Tierra, así se pueden producir otras concentraciones aún mayores de electricidad estática en regiones del espacio exterior o en las inmediaciones de las nebulosas o en zonas especificas de las galaxias. En 1971 algunos científicos norteamericanos y rusos advirtieron la presencia, en el Sistema Solar, de enormes espacios con actividad eléctrica, advertían que muchos espacios no estaban vacíos, sino cargados de electricidad. Esto confirma una vez más, mi teoría del origen de la gravedad, a parte de que esto no puede ser de otra forma. Es como si nos encontramos con el hueso de una aceituna, evidentemente antes de ser hueso tuvo que ser aceituna. De todo esto deducimos que la electricidad es, junto a las propiedades de la “masa estelar”, base imprescindible para la formación y el nacimiento de la gravedad. Esto demuestra que la gravedad surge de la acumulación de la electricidad estática en el interior de una masa estelar que tiene la propiedad de retener y acumular esta energía. Esto hace que la fuerza eléctrica se convierta en fuerza electromagnética, de aquí que se diga que la Tierra se comporta como un gigantesco imán, así podemos comprender que,
  • 14. cuando esta fuerza electromagnética es de doble polaridad, esta se convierte en fuerza de gravedad. Sí queremos comprender la electricidad estática del espacio, basta con ver como actúa y se desarrolla la también electricidad estática de la atmósfera de la Tierra, la cual funciona de forma parecida a un enorme condensador esférico que envuelve a la superficie. Las dos armaduras están constituidas por el suelo y la ionosfera, ambos buenos conductores y acumuladores de la electricidad estática; las zonas dieléctricas están formadas por la estratosfera y la troposfera, que representan los malos conductores. El campo eléctrico está dirigido hacia abajo, entre las capa superiores cargadas de electricidad positiva y el suelo cargado de electricidad negativa. La diferencia de potencial es, por término medio, de 100 a 130 V/m2 en las regiones templadas y cuando el cielo esta despejado. Este gradiente determina una polaridad eléctrica de 3 x 10 –16 A/cm2 En el desarrollo de cada tormenta la intensidad del campo eléctrico varía dependiendo de la sequedad y humedad del aire y de la suciedad y limpieza de éste El campo de intensidad eléctrica varía en sentido inverso, debilitándose cuando el aire es más sucio y la temperatura más baja, y menos cuando el aire es más limpio y su temperatura es más alta. La conductividad depende del número de pequeños iones (buenos conductores), aunque en el aire sucio se hacen menos numerosos, porque entonces se transforman en grandes iones (malos conductores). En cambio el aire limpio y transparente se caracteriza por un campo eléctrico débil, pero de gran conductividad. Siempre que haya una diferencia alta de temperatura, el calor se descompone en iones de distinta polaridad que ocupan un lugar opuesto en las nubes.
  • 15. Los cálculos demuestran que la carga eléctrica media dirigida hacia el suelo, descarga toda la electricidad atmosférica en menos de una hora. El mantenimiento de la carga eléctrica de la atmósfera se debe a la descomposición de las fuertes radiaciones del Sol en iones de distinta polaridad, que son los que se acumulan en el interior de cada nube tempestuosa de gran desarrollo vertical. Se acumulan cargas enormes de electricidad estática del orden de 2.000 a 3.000 V/ m 3 antes de la salida de un claro. El estudio estadístico de estas nubes demuestra que están electrizadas negativamente en su base y positivamente en su vértice. Pero normalmente, se produce al contrario, como indicamos en la figura 28-1, con la polaridad positiva hacia abajo y la negativa en el vértice, pues la superficie está cargada siempre negativamente, al menos la de un hemisferio, mientras que en el otro hemisferio puede cargarse de forma contraria, aun que esto es algo que habrá que verificar. En la Tierra se producen más de 10.000 tormentas al año, con más de 100.000 rayos. Un gran huracán equivale a más de 1.000 tormentas tropicales, mientras que una tormenta tropical es varias veces mayor que una tormenta de latitud norte. El desplazamiento de las nubes cargadas de electricidad, lo hacen los vientos, que empujan las nubes cargadas eléctricamente por la atmósfera. Estas cargas difieren de las que se forman en el Universo, aunque entre ellas exista una relación semejante. INFORMACIÓN SOBRE LOS DERECHOS DE AUTOR
  • 16. Le informamos que todos los textos e imágenes, incluidas en cualquiera de las teorías que se exponen, están protegidos por los derechos de autor. Queda prohibida toda comercialización de cualquiera de estas teorías, por ningún medio de difusión con fines lucrativos sin la previa autorización escrita del autor. En cambio, si usted necesita para su uso o estudio cualquier parte de alguna de estas teorías, puede sacar o copiar todo lo que necesite, sin necesidad de pedir ningún permiso. Todas estas teorías se han hecho para el progreso de la ciencia y para que tanto los profesionales como los profanos, aprendan y se beneficien de estos descubrimientos. Con ello se secan muchas lagunas y se dan respuestas a preguntas que no la tenian anteriormente. Miranda Lopera J. 1. ¿Qué es la electricidad? Todos los elementos de la naturaleza están compuestos de átomos y una de las partículas principales de todos los átomos son los electrones, los cuales se pueden desplazar de un átomo a otro, incluso entre materiales diferentes, formando "corrientes eléctricas" que recorren miles de kilómetros por segundo. La unidad para medir la corriente eléctrica es el "amperio", que equivale aproximadamente a un flujo de 6’250,000’000,000’000,000 (6.25 x 1018) electrones cada segundo. 2. Materiales conductores y aislantes: Todos los materiales conocidos, en mayor o menor grado, permiten el flujo de la corriente eléctrica a través de ellos, sin embargo, en todos los casos, también presentan una "resistencia" (o impedancia) al paso de dicha corriente. Mientras menos resistencia eléctrica presente un material, se considera un mejor conductor y mientras más resistencia presente será un mejor aislante. Los mejores conductores de electricidad son los metales como el oro, la plata, el cobre o el aluminio y los mejores aislantes son el vidrio, la mica y algunos materiales sintéticos, por ejemplo el PVC. Entre los dos extremos están todos los otros materiales que conocemos y su conductividad o resistencia puede variar dependiendo de muchas condiciones. Por ejemplo, el agua salada es mucho mejor conductor que el agua pura, la arcilla es mejor conductor que la arena o el concreto, la madera es mejor conductor cuando está verde que cuando está seca, y la piel humana es mejor conductor cuando está húmeda. El silicio, al igual que algunos otros elementos conocidos como "semiconductores", varía su resistencia al aplicarle pequeñas señales eléctricas, lo cual ha permitido crear toda la industria electrónica moderna. 3. ¿Por qué se presenta la corriente eléctrica? Hay muchos fenómenos físicos y químicos que incitan la formación de corrientes eléctricas. La forma más elemental de generar electricidad estática es frotando
  • 17. determinados materiales: Por ejemplo, al frotar un peine de plástico con un paño o nuestro cuerpo con ciertos vestidos o tapetes, o al rozar el viento seco y frío el automóvil en que viajamos. En cada caso, el peine, nuestro cuerpo o el automóvil se van cargando lentamente con electricidad estática, superando el "nivel normal" de la superficie terrestre o de los objetos circundantes. Debido a que ningún átomo se pueden quedar sin electrones ni soportar más de los que le corresponden, la corriente eléctrica siempre tiende a circular. Si no existe ninguna fuerza externa (voltaje) que impulse a los electrones o si estos no tienen un camino para regresar y completar el circuito, la corriente eléctrica simplemente "no circula". La única excepción al movimiento circular de la corriente la constituye la electricidad estática que consiste en el desplazamiento o la acumulación de partículas (iones) de ciertos materiales que tienen la capacidad de almacenar una carga eléctrica positiva o negativa. 4. ¿Qué es el voltaje? La fuerza que impulsa a los electrones o a las partículas cargadas a desplazarse y formar corrientes eléctricas es lo que se denomina "voltaje" o "tensión" y a pesar de la creencia popular, el voltaje en sí no hace ningún daño y es un concepto completamente relativo: Por eso las golondrinas se pueden posar tranquilamente en las líneas de alta tensión, y bien podrían pensar que lo que está electrizado es la superficie terrestre y no es el cable donde están paradas. Realmente el peligro no está en tocar un objeto electrizado sino en tocar, al mismo tiempo, dos o más objetos que estén a voltajes diferentes. Por ejemplo, cuando un gallinazo toca con sus alas dos líneas de alta tensión, o una línea y el poste, inmediatamente muere electrocutado por la corriente que circula a través de su cuerpo. Cuando sentimos que "nos coge la corriente" al bajarnos del automóvil, fue por tocar al mismo tiempo la tierra y el carro, y toda la electricidad estática almacenada en el automóvil durante el viaje se descargó a tierra a través de nuestro cuerpo. La cantidad de corriente eléctrica que circula entre dos puntos depende tanto de la diferencia del voltaje aplicado como de la resistencia (Corriente = Voltaje / Resistencia): mientras más alto sea el voltaje o menor sea la resistencia, mayor será la corriente: Por lo tanto, puede ser mucho más peligroso tocar un conductor de 110 voltios estando en la bañera (baja resistencia), que tocar una línea de alta tensión estando debidamente aislado (alta resistencia). Por lo general, las personas no tenemos que manejar altos voltajes en nuestra vida diaria: La mayoría de las pilas tienen un voltaje de 1.5 voltios entre los terminales (+) y el (-), la batería del carro tiene 12 voltios, un tomacorriente tiene aproximadamente 110 voltios, y los cables de "alta tensión" tienen entre 10,000 y 500,000 voltios con respecto a la superficie terrestre. 5. ¿Por qué se presentan los rayos? Sin lugar a dudas, el fenómeno eléctrico más espectacular de la naturaleza son los rayos: Por la acción del viento y del sol, las nubes se van cargando lentamente de electricidad estática, y cuando la diferencia de voltaje con relación a la superficie terrestre, o a las nubes vecinas, alcanza varios millones de voltios, el aire se ioniza (se vuelve mejor conductor) y toda la energía almacenada en la nube se descarga instantáneamente, produciendo corrientes eléctricas del orden de 10,000 a 50,000 amperios. El trueno se produce cuando el movimiento de las partículas ionizadas de aire sobrepasa la velocidad del sonido.
  • 18. Desafortunadamente, con excepción de historias de ficción como "Frankestein" o "Regreso al Futuro", la humanidad nunca ha podido aprovechar la inmensa energía de los rayos, ni librarse de sus efectos destructivos. 6. Aprovechamiento de la energía eléctrica: Durante muchos años, la electricidad (estática) no pasó de ser un fenómeno casi sobrenatural, sin ninguna utilidad para la humanidad. Sin embargo, a mediados del siglo XIX se descubrió la estrecha relación que existe entre la electricidad y el magnetismo, con lo cual ha sido posible convertir fácilmente la energía mecánica en eléctrica o magnética y viceversa. Los generadores eléctricos convierten la energía mecánica (hidráulica, térmica o nuclear) en energía eléctrica. Los motores eléctricos la convierten nuevamente en energía mecánica, y gracias a los transformadores eléctricos, ha sido posible transportar la energía eléctrica miles de kilómetros con gran eficiencia e interconectar países enteros: A la salida de los generadores se instala un poderoso transformador que aumenta el voltaje miles de veces, con lo cual se disminuye proporcionalmente la corriente y se reducen cuadráticamente las pérdidas en los cables durante el transporte (si se aumenta mil veces el voltaje, se disminuyen un millón de veces las pérdidas). Al llegar a las ciudades o centros de consumo, una serie de transformadores van reduciendo consecutivamente el voltaje hasta llegar a las casas con cerca de 110 voltios, con los cuales se alimentan las lámparas, las herramientas eléctricas y todos los electrodomésticos. Qué es la electricidad ? La energía eléctrica se ha convertido en parte de nuestra vida diaria. Sin ella, difícilmente podríamos imaginarnos los niveles de progreso que el mundo ha alcanzado, pero ¿qué es la electricidad, cómo se produce y cómo llega a nuestros hogares? Ya vimos que la energía puede ser conducida de un lugar o de un objeto a otro (conducción). Eso mismo ocurre con la electricidad. Es válido hablar de la "corriente eléctrica", pues a través de un elemento conductor, la energía fluye y llega a nuestras lámparas, televisores, refrigeradores y demás equipos domésticos que la consumen.
  • 19. También conviene tener presente que la energía eléctrica que utilizamos está sujeta a distintos procesos de generación, transformación, transmisión y distribución, ya que no es lo mismo generar electricidad mediante combustibles fósiles que con energía solar o nuclear. Tampoco es lo mismo transmitir la electricidad generada por pequeños sistemas eólicos y/o fotovoltaicos que la producida en las grandes hidroeléctricas, que debe ser llevada a cientos de kilómetros de distancia y a muy altos voltajes. Pero ¿qué es la electricidad? Toda la materia está compuesta por átomos y éstos por partículas más pequeñas, una de las cuales es el electrón. Un modelo muy utilizado para ilustrar la conformación del átomo (ver figura) lo representa con los electrones girando en torno al núcleo del átomo, como lo hace la Luna alrededor de la Tierra. El núcleo del átomo está integrado por neutrones y protones. Los electrones tienen una carga negativa, los protones una carga positiva y los neutrones, como su nombre lo indica, son neutros: carecen de carga positiva o negativa. (Por cierto, el átomo, según los antiguos filósofos griegos, era la parte más pequeña en que se podía dividir o fraccionar la materia; ahora sabemos que existen partículas subatómicas y la ciencia ha descubierto que también hay partículas de "antimateria": positrón, antiprotón, etc., que al unirse a las primeras se aniquilan recíprocamente). Pues bien, algunos tipos de materiales están compuestos por átomos que pierden fácilmente sus electrones, y éstos pueden pasar de un átomo a otro. En términos sencillos, la electricidad no es otra cosa que electrones en movimiento. Así, cuando éstos se mueven entre los átomos de la materia, se crea una corriente de electricidad. Es lo que sucede en los cables que llevan la electricidad a su hogar: a través de ellos van pasando los electrones, y lo hacen casi a la velocidad de la luz. Sin embargo, es conveniente saber que la electricidad fluye mejor en algunos materiales que en otros. Antes vimos que esto mismo sucede con el calor, pues en ambos casos hay buenos o malos conductores de la energía. Por ejemplo, la resistencia que un cable ofrece al paso de la corriente eléctrica depende y se mide por su grosor, longitud y el metal de que está hecho. A menor resistencia del cable, mejor será la conducción de la electricidad en el mismo. El oro, la plata, el cobre y el aluminio son excelentes conductores de electricidad. Los dos primeros resultarían demasiado caros para ser utilizados en los millones de kilómetros de líneas eléctricas que existen en el planeta; de ahí que el cobre sea utilizado más que cualquier otro metal en las instalaciones eléctricas. La fuerza eléctrica que "empuja" los electrones es medida en Voltios. (La primera pila eléctrica fue inventada por el científico italiano Alejandro Volta, y en su honor se le denominó "Voltio" a esta medida eléctrica). En México utilizamos energía eléctrica de 110 voltios en nuestros hogares, pero en la industria y otras actividades se emplean, en ciertos casos, 220 voltios e incluso voltajes
  • 20. superiores para mover maquinaria y grandes equipos. En países europeos lo normal es el uso de 220 voltios para todos los aparatos eléctricos del hogar. Así como se miden y se pesan las cosas que usamos o consumimos normalmente, también la energía eléctrica se mide en Watts-hora. El Watt es una unidad de potencia y equivale a un Joule por segundo. Para efectos prácticos, en nuestra factura de consumo de energía eléctrica se nos cobra por la cantidad de kiloWatts-hora (kWh) que hayamos consumido durante un periodo determinado (generalmente, dos meses). Un kiloWatt-hora equivale a la energía que consumen: • • • • • • Un foco de 100 watts encendido durante diez horas 10 focos de 100 watts encendidos durante una hora Una plancha utilizada durante una hora Un televisor encendido durante veinte horas Un refrigerador pequeño en un día Una computadora utilizada un poco más de 6 horas y media Recuerde que "kilo" significa mil, por lo que un "kiloWatt"-hora equivale a mil Watts-hora. En los campos de la generación y consumo de electricidad, se utilizan los megaWatts (MW), equivalentes a millones de Watts; los gigaWatts (GW), miles de millones; y los teraWatts (TW), billones de Watts). Electricidad estática. Vimos antes que la corriente eléctrica fluye, es decir, que se mueve de un lugar a otro a través de un conductor, y lo hace a una gran velocidad; pero hay otro tipo de energía eléctrica, que es la electricidad estática, la cual, como su nombre lo indica, permanece en un lugar. Un ejemplo: Si usted frota en su ropa un globo inflado (de preferencia un suéter de lana) o en su propio cabello, puede poner el globo contra la pared y ahí permanecerá. ¿Por qué? Cuando es frotado, el globo toma electrones del suéter o del cabello y adquiere una ligera carga negativa, la cual es atraída por la carga positiva de la pared. Ahora, de la manera indicada, frote usted dos globos inflados, a cada uno de ellos áteles un hilo y trate de que se acerquen uno al otro. ¿Qué ocurre? Los globos evitan tocarse entre sí. ¿Por qué? La explicación es que ambos tienen cargas negativas y éstas se repelen. Las cargas positivas se repelen y las cargas negativas también. En cambio, las cargas diferentes se atraen. Esto mismo ocurre con los polos de cualquier imán: el "norte" tiende a unirse con el "sur", pero los polos iguales siempre se repelen entre sí.
  • 21. La electricidad estática puede ocasionarnos descargas o lo que llamamos "toques". Si usted camina sobre una alfombra o tapete, su cuerpo recoge electrones y cuando toca algo metálico, como es el picaporte de la puerta o cualquier otra cosa con carga positiva, la electricidad produce una pequeña descarga entre el objeto y sus dedos, lo que, además de sorpresivo, a veces, resulta un tanto doloroso. Otra manifestación de la electricidad estática son los relámpagos y truenos de una tormenta eléctrica: las nubes adquieren cargas eléctricas por la fricción de los cristales de hielo que se mueven en su interior, y esas cargas de electrones llegan a ser tan grandes que éstos se precipitan hacia el suelo o hacia otra nube, lo cual provoca el relámpago y éste el trueno. El relámpago viaja a la velocidad de la luz (más de 300 mil kilómetros por segundo) y el trueno a la velocidad del sonido (poco más de 300 metros por segundo). Por esta razón es que primero vemos el relámpago y después escuchamos el trueno. ¿Cómo se genera la electricidad? Hasta aquí hemos visto que la electricidad fluye a través de los cables, generalmente de cobre o aluminio, hasta llegar a nuestras lámparas, televisores, radios y cualquier otro aparato que tengamos en casa. Pero ¿cómo se produce la electricidad y de dónde nos llega? Veamos, pues, cómo se genera la electricidad que consumimos en el hogar, pero antes es conveniente señalar que hay varias fuentes que se utilizan para generar electricidad: el movimiento del agua que corre o cae, el calor para producir vapor y mover turbinas, la geotermia (el calor interior de la Tierra), la energía nuclear (del átomo) y las energías renovables: solar, eólica (de los vientos) y de la biomasa (leña, carbón, basura y rastrojos del campo). También es importante saber que en México el 75% de la electricidad se genera a base de combustibles fósiles utilizados en plantas o centrales termoeléctricas (que producen calor y vapor para mover los generadores), las cuales consumen gas natural, combustóleo y carbón. (Si la central consume carbón, se le denomina carboeléctrica). "Dual" es un término que se aplica a las plantas que pueden consumir indistintamente dos de estos combustibles. La mayoría de las plantas generadoras de electricidad queman alguno de esos combustibles fósiles para producir calor y vapor de agua en una caldera. El vapor es elevado a una gran presión y llevado a una turbina, la cual está conectada a un generador y cuando éste gira, convierte ese movimiento giratorio en electricidad. Después de que el vapor pasa a través de la turbina, es llevado a una torre de enfriamiento, donde se condensa y se convierte nuevamente en agua líquida para ser utilizada otra vez en la caldera y repetir el proceso indefinidamente. (Ver el diagrama).
  • 22. Existen termoeléctricas llamadas de "ciclo combinado"; en ellas, los gases calientes de la combustión del gas natural que pasaron por la turbina pueden volverse a aprovechar, introduciéndolos a calderas que generan vapor para mover otra turbina y un segundo generador . En todos los casos, la turbina está unida por su eje al generador, el cual contiene un rotor bobinado que gira dentro de un campo magnético estacionario con espiras (embobinado) de un largo y grueso cable. Cuando giran el eje de la turbina y el magneto que está dentro del generador, se produce una corriente de electricidad en el cable. ¿Por qué? Esto se explica por el llamado electromagnetismo, que descrito en términos sencillos consiste en lo siguiente: cuando un cable o cualquier material conductor de electricidad se mueve a través de un campo magnético -cortando líneas de fuerza magnéticas-, se produce una corriente eléctrica en el cable. Para una mejor comprensión, se puede decir que un generador es como un motor eléctrico, pero al revés: en vez de usar energía eléctrica para hacer girar el motor, el eje de la turbina hace girar el motor para producir electricidad. La electricidad producida en el generador alcanza unos 25 mil voltios. En la planta ese voltaje es elevado a 400 mil voltios para que la electricidad pueda viajar a largas distancias a través de cables de alta tensión y, después, mediante transformadores que reducen el voltaje, llega a nuestros hogares, escuelas, industrias, comercios, oficinas, etc.
  • 23. Las plantas nucleares utilizan la energía nuclear -del átomo- para producir calor que convierte el agua en el vapor necesario para mover las turbinas y los generadores. Otras plantas aprovechan el agua caliente o el vapor proveniente del interior de la Tierra (geotermia), sin necesidad de emplear combustible fósil o nuclear (uranio). ¿Qué son los sistemas de transmisión eléctrica? Uno de los grandes problemas de la electricidad es que no puede almacenarse, sino que debe ser transmitida y utilizada en el momento mismo que se genera. Este problema no queda resuelto con el uso de acumuladores o baterías, como las que utilizan los coches y los sistemas fotovoltaicos, pues sólo son capaces de conservar cantidades pequeñas de energía y por muy poco tiempo. Conservar la electricidad que producen las grandes plantas hidroeléctricas y termoeléctricas es un reto para la ciencia y la tecnología. En algunos lugares, se aprovechan los excedentes de energía eléctrica o la energía solar para bombear agua a depósitos o presas situados a cierta altura; el agua después se utiliza para mover turbinas y generadores, como se hace en las plantas hidroeléctricas. En cuanto se produce la electricidad en las plantas, una enorme red de cables tendidos e interconectados a lo largo y ancho del país, se encargan de hacerla llegar, casi instantáneamente, a todos los lugares de consumo: hogares, fábricas, talleres, comercios, oficinas, etc. Miles de trabajadores vigilan día y noche que no se produzcan fallas en el servicio; cuando éstas ocurren, acuden, a la brevedad posible, a reparar las líneas para restablecer la energía. A tal efecto, hay centros de monitoreo, estratégicamente situados, para mantener una vigilancia permanente en toda la red. A veces, los vientos, las lluvias y los rayos, entre otras causas, afectan las líneas de transmisión, las cuales deben ser revisadas y reparadas por los técnicos, ya sea en las ciudades o en el campo. Ya vimos que cada uno de los generadores de las plantas hidroeléctricas y termoeléctricas producen electricidad de unos 25 mil voltios. ( Recuerde que el Voltio es la medida de la fuerza con que fluye la electricidad y debe su nombre a Alejandro Volta, un científico italiano que inventó la primera pila eléctrica). Ese voltaje inicial es elevado, en las propias instalaciones de la planta, hasta unos 400 mil voltios, pues la energía eléctrica puede ser transmitida con una mayor eficiencia a altos voltajes. Es así como viaja por cables de alta tensión y torres que los sostienen, a lo largo de cientos de kilómetros, hasta los lugares donde será consumida. Del estado de Chiapas a la ciudad de México un avión comercial tarda más de una hora en llegar. La electricidad cubre ese trayecto en una fracción de segundo, pues viaja prácticamente a la velocidad de la luz. Antes de llegar a nuestros hogares, oficinas, fábricas, talleres y comercios, el voltaje es reducido en subestaciones y mediante transformadores cercanos a los lugares de
  • 24. consumo. En las ciudades, el cableado eléctrico puede ser aéreo o subterráneo. Para hacer llegar la electricidad a islas pobladas, se utilizan cables submarinos. Cuando la electricidad entra a nuestra casa, pasa por un medidor. La "lectura" del medidor generalmente la efectúa (cada dos meses) un empleado de la compañía que nos proporciona el servicio eléctrico en nuestro hogar, oficina, taller, etc. El medidor marca la cantidad de kiloWattshora que consumimos cada día en iluminación, refrigeración, aire acondicionado, televisión, radio, etc. Es importante que usted también conozca cómo hacer la "lectura" de su medidor y los datos que contiene su factura por consumo de electricidad. (Consulte nuestra sección ¿Cómo medir mi consumo de electricidad?).