El documento resume brevemente hitos importantes en el desarrollo del conocimiento sobre electricidad desde aproximadamente el 600 a.C. hasta principios del siglo XX. Algunos de los principales descubrimientos incluyen la electricidad estática por Tales de Mileto en el 600 a.C., el primer tratado sobre electricidad por Theophrastus en el 310 a.C., la invención de la pila eléctrica por Volta en 1800, la teoría electromagnética de Maxwell en 1873 y la naturaleza cuántica de la luz postulada por Einstein en 1905.
2. 600 antes de Cristo - Electricidad
estática
Alrededor de esta fecha Tales de
Mileto (630-550 antes de Cristo)
descubre la electricidad estática, al
darse cuenta de que al frotar el ámbar
éste posee la propiedad de atraer
algunos objetos.
310 antes de Cristo - Primer tratado
de electricidad
El filósofo griego Theophrastus (374-
287 antes de Cristo) escribe el primer
tratado donde se estable que existen
varias sustancias, aparte del ámbar,
que poseen la propiedad de atraer
objetos al ser frotadas.
Así deja constancia en lo que sería el
primer estudio científico sobre la
electricidad.
1600 - Estudios sobre electrostática y magnetismo
La Reina Elizabeth I ordena al Físico Real Willian Gilbert (1544-1603)
estudiar los imanes para mejorar la exactitud de las brújulas usadas
en la navegación, siendo este trabajo la base principal para la
definición de los fundamentos de la Electrostática y el Magnetismo.
Gilbert fue el primero en aplicar el término Electricidad del Griego
"elektron" = ámbar. El Gilbert es la unidad de medida de la fuerza
magnetomotriz.
1670 - Teoría ondulatoria de la luz
El científico alemán Huygens describe la teoría de ondas de la luz.
Demostró que las leyes de la reflexión y de la refracción podían
explicarse perfectamente según la teoría ondulatoria, pero el
predicamento del cual gozaba la teoría corpuscular (apoyada por
Newton) impide su aceptación.
3. 1670 - Teoría ondulatoria de la luz
El científico alemán Huygens describe la teoría de ondas de
la luz. Demostró que las leyes de la reflexión y de
la refracción podían explicarse perfectamente según la
teoría ondulatoria, pero el predicamento del cual gozaba la
teoría corpuscular (apoyada por Newton) impide su
aceptación..
1672 - Máquina electrostática
El Físico Alemán Otto von Guericke (1602-1686) desarrolló
la primera máquina electrostática para producir cargas
eléctricas. Máquina que consiste de una esfera de azufre
torneada, con una manija a través de la cual, la carga es
inducida al posar la mano sobre la esfera. 1673 - Polaridad
de las cargas eléctricas. El francés Francois de Cisternay Du
Fay fue el primero en identificar la existencia de dos cargas
eléctricas: Negativa (-) y Positiva (+)
1745 - Nacimiento de Alessandro Volta
(1745 - 1827) Físico italiano, descubrió
accidentalmente el Efecto Volta, que lleva en su honor
dicho nombre, que le permitió construir una pila
eléctrica.
La Tensión de Volta es la diferencia de potencial
existente en la superficie de contacto de dos metales
distintos. Este fenómeno (efecto Volta) se aprovecha
para producir corriente eléctrica por medio de una pila
construida de placas de cinc y cobre intercaladas con
tela empapada en salmuera.
1745 - Nacimiento de Alessandro Volta
(1745 - 1827) Físico italiano, descubrió
accidentalmente el Efecto Volta, que lleva en su honor
dicho nombre, que le permitió construir una pila
eléctrica.
La Tensión de Volta es la diferencia de potencial
existente en la superficie de contacto de dos metales
distintos. Este fenómeno (efecto Volta) se aprovecha
para producir corriente eléctrica por medio de una pila
construida de placas de cinc y cobre intercaladas con
tela empapada en salmuera.
4. 1800 - Pila eléctrica de Volta
Alessandro Volta inventa la primer pila gracias a los
estudios realizados sobre la diferencia de potencial
existente en la superficie de contacto de dos metales
distintos. Este fenómeno (efecto Volta) se aprovecha para
producir corriente eléctrica por medio de una pila
construida de placas de cinc y cobre intercaladas con tela
empapada en salmuera. Al abrir unas ranas muertas
durante una clase de anatomía, un alumno vio como se
movían. Volta demostró que el bisturí de acero y la
bancada de zinc donde estaban apoyadas las ranas,
formaban una pila rudimentaria cuya corriente causaba la
contracción de los músculos de las ranas.
1821 - Motor eléctrico rudimentario
de Faraday
(1745 - 1827) Michael Faraday,
científico inglés, ideó un ingenio en el
cual un alambre con corriente giraba
alrededor de un imán; transformaba
pues la electricidad en movimiento
mecánico.
1831 - Motor eléctrico funcional
El científico norteamericano, Joshep
Henry fabricó el primer motor eléctrico
funcional que utilizaba la corriente de
una pila.
1831 - Dinamo de Faraday
En este año, el científico inglés Michael Faraday llevo a
cabo experimentos que demostraron que un imán en
movimiento inducía una corriente en un alambre. Había
demostrado que se podía producir electricidad sin
sustancias químicas. Anteriormente a esta fecha, la única
fuente de donde se podía obtener energía eléctrica era de
una pila. Los principios esbozados por Faraday, llevaron a la
invención de la dinamo.
5. 1831 - Transformador de Faraday
Siguiendo en sus experimentos con
electricidad, Michael Faraday enrolló
dos bobinas de alambre en un anillo de
hierro. Cuando conectaba una bobina a
una pila, pasaba una corriente por la
otra (no conectada).
Al desconectarla, se generaba otro
impulso en la segunda bobina.
Había inventado el transformador.
1831 - Nacimiento de Maxwell
El físico James Clark Maxwell nace en escocia.
Fue el primero en exponer la teoría electromagnética de la luz.
1873 - Velocidad de las ondas electromagnéticas
En esta fecha, el físico escocés Maxwell (1831-1879) demuestra
que un circuito eléctrico oscilante irradia ondas
electromagnéticas cuya velocidad es muy próxima a la
velocidad de la luz; con lo cual vuelve a tomar fuerza la teoría
de la forma ondulatoria de la misma. Este resultado indujo a
creer que la luz consistía en una radiación de ondas
electromagnéticas. Sin embargo, la teoría ondulatoria no puede
explicar la emisión de fotones que, en cambio, era explicable
mediante la teoría corpuscular. La unidad del flujo
magnético en el sistema CGS (Maxwell) lleva ese nombre en
honor a este científico
1876 - Teléfono de Bell
Alexander Graham Bell inventó el teléfono
mientras buscaba la manera de enviar
diversos mensajes telegráficos simultáneos a
través de un mismo cable. Las primeras
palabras que se oyeron a través del mismo,
fueron las que exclamó al verter ácido de
batería sobre sus pantalones; reclamó la
ayuda de su asistente: "... ven, te necesito!
6. 1878 - Micrófono
El norteamericano David Hughes fue el
primero en acuñar la palabra micrófono,
aunque el teléfono de Bell empleara un
dispositivo similar. Hughes descubrió que los
contactos eléctricos sueltos eran sensibles a
vibraciones como las del sonido. Construyó
un rudimentario micrófono para demostrar
cómo era posible transformar el sonido en
corriente eléctrica.
1879 - Lámpara eléctrica incandescente de Edison
El principio del funcionamiento de la lámpara eléctrica se
conocía mucho antes de que se crease una lámpara realmente
operativa. El vacío imperfecto de las primeras bombillas hacía
que los filamentos se quemasen rápidamente debido al aire.
Edison, utilizando una nueva bomba de vacío neumática, produjo
una lámpara resistente y comercialmente viable provista de un
filamento de carbono.
1905 - Naturaleza de la luz
Albert Einstein postula que la energía de un
haz luminoso está concentrada en pequeños
paquetes o fotones (en lugar de estar
distribuida por el espacio en los campos
eléctricos y magnéticos de una onda
electromagnética). Con este postulado se
logra explicar el efecto fotoeléctrico; el
descubrimiento del efecto Compton confirma
la hipótesis.
7. La corriente eléctrica o intensidad
eléctrica es el flujo de carga eléctrica por
unidad de tiempo que recorre un
material. 1Se debe al movimiento de las
cargas (normalmente electrones) en el
interior del material. En el Sistema
Internacional de Unidades se expresa en C/s
(culombios sobre segundo), unidad que se
denomina amperio. Una corriente eléctrica,
puesto que se trata de un movimiento de
cargas, produce un campo magnético, un
fenómeno que puede aprovecharse en
el electroimán
El circuito eléctrico es el recorrido
preestablecido por por el que se desplazan
las cargas eléctricas.
Es aquella corriente en donde los electrones circulan en la misma
cantidad y sentido, es decir, que fluye en una misma dirección. Su
polaridad es invariable y hace que fluya una corriente de amplitud
relativamente constante a través de una carga. A este tipo de
corriente se le conoce como corriente continua (cc) o corriente
directa (cd), y es generada por una pila o batería.
La corriente alterna es aquella que circula durante
un tiempo en un sentido y después en sentido
opuesto, volviéndose a repetir el mismo proceso
en forma constante. Su polaridad se invierte
periódicamente, haciendo que la corriente fluya
alternativamente en una dirección y luego en la
otra. Se conoce en castellano por la abreviación
CA y en inglés por la de AC.
8. Las pilas y las baterías son un tipo de
generadores que se utilizan como fuentes de
electricidad. Las baterías, por medio de una
reacción química producen, en su terminal
negativo, una gran cantidad de electrones
(que tienen carga negativa) y en su terminal
positivo se produce una gran ausencia de
electrones (lo que causa que este terminal
sea de carga positiva). Ahora si esta batería
alimenta un circuito cualquiera, hará que por
éste circule una corriente de electrones que
saldrán del terminal negativo de la batería,
(debido a que éstos se repelen entre si y
repelen también a los electrones libres que
hay en el conductor de cobre), y se dirijan al
terminal positivo donde hay un carencia de
electrones, pasando a través del circuito al
que está conectado. De esta manera se
produce la corriente eléctrica.
Se le denomina resistencia eléctrica a la igualdad de oposición que
tienen los electrones al desplazarse a través de un conductor. La
unidad de resistencia en el Sistema Internacional es el ohmio, que
se representa con la letra griega omega (Ω), en honor al físico
alemán George Ohm quien descubrió el principio que ahora lleva
su nombre.
9. El circuito eléctrico en paralelo es una
conexión donde los puertos de entrada
de todos los dispositivos
(generadores, resistencias, condensador
es etc.) conectados coincidan entre sí, lo
mismo que sus terminales de salida.
Un circuito en serie es una configuración
de conexión en la que los bornes o
terminales de los dispositivos
(generadores, resistencias,
condensadores, interruptores, entre
otros) se conectan secuencialmente. La
terminal de salida de un dispositivo se
conecta a la terminal de entrada del
dispositivo siguiente.
Siguiendo un símil hidráulico, dos
depósitos de agua se conectarán en
serie si la salida del primero se conecta a
la entrada del segundo.
Una bateríaeléctrica suele estar formada
por varias pilas eléctricas conectadas en
serie, para alcanzar así el voltaje que se
precise.
10. Las fuentes dependientes modelan la
situación en la cual la tensión o la
corriente de un elemento de circuito es
proporcional a la tensión o a la corriente
de otro elemento de circuito. Las
fuentes dependientes son usadas para
modelar dispositivos electrónicos tales
como transistores y amplificadores. Por
ejemplo, la tensión de salida de un
amplificador es proporcional a la tensión
de entrada del mismo, así un
amplificador puede ser modelado como
una fuente dependiente. (Dorf &
Svoboda, 2006, pág. 41)
Son aquellas cuyas características no
dependen de ninguna otra variable de
red, aunque pueden variar con el
tiempo.
11. Las leyes de Kirchhoff son
dos igualdades que se basan en
la conservación de la energía y la carga
en los circuitos eléctricos. Fueron
descritas por primera vez en 1845
porGustav Kirchhoff. Son ampliamente
usadas en ingeniería eléctrica
Es la parte de la red donde circula una
corriente de la misma intensidad.
Es un punto de la red donde concurren
tres o más conductores o ramas..
Es cualquier trayectoria cerrada