La electricidad es la acción que producen los electrones al trasladarse de un punto a otro, o a la falta o exceso de electrones en un material.
Es la forma de energía producto de la acción especifica de electrones.
La electricidad es una forma de energía que sólo se puede apreciar por los efectos que produce.Existe en todo: en nuestro cuerpo, en el aire que respiramos, en el libro que leemos, en los objetos, etc.
Esta palabra deriva de la voz griega elektron, que significa ámbar. La materia se compone de pequeñísimas partículas denominadas átomos.
Estructura de un átomo
En el núcleo de un átomo hay:
Protones, que tienen una carga positiva (+).
Neutrones, que no poseen carga.
Electrones, en cambio se encuentran girando en orbitas alrededor del núcleo y tienen una carga negativa(--).
Los electrones giran alrededor del núcleo debido al equilibrio de dos fuerzas: la fuerza propia del electrón que lo mantiene siempre en movimiento y la fuerza de atracción que ejerce el núcleo sobre el electrón.
Electricidad estática y dinámica
El estudio de la electricidad en reposo recibe el nombre de electrostática y el estudio de la electricidad en movimiento se llama electrodinámica.
Los electrones son negativos y se ven atraídos por cargas positivas. Siempre habrá atracción desde una fuente en donde haya exceso de electrones hacia
una fuente que tenga deficiencia de electrones,
la cual tiene una carga positiva. Para que un material pueda estar
eléctricamente cargado, debe tener más electrones que protones, o viceversa.
¿Porqué?
¿Porqué?
Las cargas opuestas se atraen y las iguales se repelen.
Dirección
Del negativo (-) al positivo (+)
ELECTRICIDAD ESTÁTICA/CARGA ELÉCTRICA
Cuando los electrones viajan por un cuerpo y llegan al borde del mismo, se genera electricidad. Esta electricidad se
manifestó sólo por acción de presencia,
por lo tanto es llamada electricidad estática o carga eléctrica.
Cuando los electrones fluyen por un cuerpo desde un extremo hacia el otro, se genera la electricidad dinámica o corriente eléctrica.
Con la electricidad estática podemos tener descargas, pero con la electricidad dinámica obtenemos efectos diferentes, como por ejemplo: luz, calor, fuerza motriz, etc.
El movimiento disperso de los electrones libres de un átomo a otro es normalmente igual en todas direcciones,
de manera que ninguna parte del material en particular gana ni pierde electrones. Cuando la mayor parte del movimiento de los electrones se produce en la misma dirección, de manera que parte del material pierde electrones mientras que la otra parte los gana, el movimiento neto o flujo se denomina flujo de corriente.
Siempre habrá atracción desde una fuente en donde haya exceso de electrones hacia una fuente que tenga deficiencia de electrones, la cual tiene una carga positiva.
Tipos de energía.
Para producir electricidad se debe utilizar alguna forma de energía que ponga en movimiento a los electrones. Se pueden emplear seis formas de energía:
fricción
Se produce al frotar 2 materiales. Uno de los objetos gana electrones y el otro los pierde. El sistema completo no gana ni pierde electrones. Si los objetos que se friccionan son muy conductor es, esas cargas se neutralizan rápidamente.
Si por el contrario son poco conductores, ambos objetos quedan con carga eléctrica.
Ley de Coulomb - expresa que dos cargas puntuales se atraen o se repelen con una fuerza directamente proporcional al producto de las cargas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa.
Campo eléctrico - cualquier carga eléctrica ejerce en el espacio que la rodea, fuerzas de atracción o repulsión sobre otras cargas, tal y como la hemos visto anteriormente, estas fuerzas varían según la Ley de Coulomb.
Ley de Gauss -el flujo eléctrico a través de una superficie cerrada es igual a la carga neta situada en el interior, dividida por la constante dieléctrica del medio. Esta expresión es una de las expresiones funda mentales de la electrostática, proporcionando métodos para el cálculo del campo creado por cuerpos cargados.
Campo eléctrico - cualquier carga eléctrica ejerce en el espacio que la rodea, fuerzas de atracción o repulsión sobre otras cargas, tal y como la hemos visto anteriormente, estas fuerzas varían según la Ley de Coulomb.
Ley de Gauss -el flujo eléctrico a través de una superficie cerrada es igual a la carga neta situada en el interior, dividida por la constante dieléctrica del medio. Esta expresión es una de las expresiones funda mentales de la electrostática, proporcionando métodos para el cálculo del campo creado por cuerpos cargados.
Presión(piezoelectricidad)
Se produce sometiendo a presión mecánica cristales llamados piezoeléctricos. El uso más habitual es el de los encendedores electrónicos que, al recibir un golpe, generan una corriente eléctrica de alto voltaje que crea la chispa para el encendido. Este fenómeno también se presenta a la inversa, esto es, se deforman bajo la acción de fuerzas internas al ser sometidos a un campo eléctrico. El efecto piezoeléctrico es normalmente reversible: al dejar de someter los cristales a un voltaje exterior o campo eléctrico, recuperan su forma. Otros usos industriales incluyen sensores de vibración y transductores.Los cristales de uso más corriente son el cuarzo y el rubidio.
Acción química
Calor(termoelectricidad)
Se produce al calentar una unión de 2 metales disímiles.
Luz (fotoelectricidad).
Se produce por la incidencia de luz en sustancias fotosensibles (sensibles a la luz).
Acción química
Si por ejemplo, en un vaso con ácido sulfúrico se colocan dos
placas metálicas. Una de cobre y otra de zinc, debido a que los metales
reaccionan químicamente de forma diferente ante la acción de ácido zinc
es más activo que el cobre .Existe una transferencia de electrones de
una placa a otra. De esta manera el electrodo de zinc se carga negativamente y el de cobre positivamente, produciendo una diferencia de
potencial capaz de encender una pequeña lámpara.
Magnetismo
El magnetismo se produce en un conductor cuando éste se mueve a través de un campo magnético o un campo magnético se mueve a través del conductor, de tal manera que el conductor corte las líneas de campo magnético.El método más común para producir la electricidad que se utiliza como corriente eléctrica es el que emplea el magnetismo. La fuente de electricidad tiene que ser capaz de mantener una carga grande debido a que la misma se emplea para suministrar corriente eléctrica. Si bien el frotamiento, la presión, el calor y la luz son fuentes de electricidad, su uso se limita a aplicaciones menores. No importa como sea accionada, sea por fuerza hidráulica, una turbina de vapor o un motor de combustión interna; la corriente eléctrica que produce es el resultado de la acción de los alambres conductores y los imanes que están dentro de ella. Cuando los alambres se desplazan junto a un imán o el imán se desplaza junto a los alambres, se produce electricidad en éstos debido al magnetismo existente en el material magnético.
Magnetismo
El magnetismo se produce en un conductor cuando éste se mueve a través de un campo magnético o un campo magnético se mueve a través del conductor, de tal manera que el conductor corte las líneas de campo magnético.El método más común para producir la electricidad que se utiliza como corriente eléctrica es el que emplea el magnetismo. La fuente de electricidad tiene que ser capaz de mantener una carga grande debido a que la misma se emplea para suministrar corriente eléctrica. Si bien el frotamiento, la presión, el calor y la luz son fuentes de electricidad, su uso se limita a aplicaciones menores. No importa como sea accionada, sea por fuerza hidráulica, una turbina de vapor o un motor de combustión interna; la corriente eléctrica que produce es el resultado de la acción de los alambres conductores y los imanes que están dentro de ella. Cuando los alambres se desplazan junto a un imán o el imán se desplaza junto a los alambres, se produce electricidad en éstos debido al magnetismo existente en el material magnético.








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