Electricidad

A finales del siglo XIX, los ingenieros lograron aprovecharla para uso doméstico e industrial.[8]​ En culturas antiguas del Mediterráneo se sabía que al frotar ciertos objetos, como una barra de ámbar, con lana o piel, se obtenían pequeñas cargas (efecto triboeléctrico) que atraían pequeños objetos, y frotando mucho tiempo podía causar la aparición de una chispa.[15]​ Esos estudios fueron seguidas por investigadores sistemáticos como von Guericke, Cavendish,[16]​[17]​ Du Fay,[18]​ van Musschenbroek[19]​ (botella de Leyden) o William Watson.[27]​ Los desarrollos tecnológicos que produjeron la Primera Revolución Industrial no hicieron uso de la electricidad.Su primera aplicación práctica generalizada fue el telégrafo eléctrico de Samuel Morse (1833) —precedido por Gauss y Weber, 1822—, que revolucionó las telecomunicaciones.[29]​ Más que de grandes teóricos como lord Kelvin, fue el momento de grandes ingenieros e inventores, como Gramme,[30]​ Tesla, Sprague, Westinghouse,[31]​ von Siemens[32]​ Graham Bell,[33]​ y, sobre todo, Alva Edison y su revolucionaria manera de entender la relación entre investigación científico-técnica y mercado capitalista, que convirtió la innovación tecnológica en una actividad industrial.Únicamente puede comparársele en importancia la motorización dependiente del petróleo (que también es ampliamente utilizado, como los demás combustibles fósiles, en la generación de electricidad).Este hecho conlleva posibilidades antes inimaginables, como la simultaneidad y la división de cada proceso en una secuencia.Estas nuevas concepciones mentales tuvieron gran impacto en todo tipo de ámbitos científicos, educativos e incluso artísticos (por ejemplo, el cubismo).[38]​ La carga puede transferirse entre los cuerpos por contacto directo o al pasar por un material conductor, generalmente metálico.A finales del siglo XVIII, Charles-Augustin de Coulomb investigó este fenómeno.Lo más frecuente es que sean electrones, pero cualquier otra carga en movimiento se puede definir como corriente.[53]​ Según el Sistema Internacional, la intensidad de una corriente eléctrica se mide en amperios, cuyo símbolo es A.Si un cuerpo grande como un planeta no tiene carga neta, el campo eléctrico a una distancia determinada es cero.Por ello, la gravedad es la fuerza dominante en el universo, a pesar de ser mucho más débil.[60]​ Se denomina electromagnetismo a la teoría física que unifica los fenómenos eléctricos y magnéticos.[63]​ A principios del siglo XIX, Ørsted encontró evidencia empírica de que los fenómenos magnéticos y eléctricos estaban relacionados.[65]​ Los componentes en un circuito eléctrico pueden ser muy variados, puede tener elementos como resistores, capacitores, interruptores, enchufes, transformadores y electrónicos.Los circuitos electrónicos contienen componentes activos, normalmente semiconductores, exhibiendo un comportamiento no lineal, que requiere análisis complejos.Los átomos están constituidos por partículas cargadas positivamente (los protones), negativamente (los electrones) y neutras (los neutrones).[68]​ En todos los materiales sometidos a campos eléctricos se modifican, en mayor o menor grado, las distribuciones espaciales relativas de las cargas negativas y positivas.Este fenómeno se denomina polarización eléctrica y es más notorio en los aislantes eléctricos debido a que gracias a este fenómeno se impide liberar cargas, y por lo tanto no conducen, característica principal de estos materiales.[68]​ Los materiales se clasifican según su conductividad eléctrica o resistividad en conductores, dieléctricos, semiconductores y superconductores.Para una demanda eléctrica mucho más grande la energía debe generarse y transmitirse continuamente por líneas de transmisión conductoras.En consecuencia pueden utilizarse secciones menores de los conductores que la transportan, por eso, para llevar electricidad a grandes distancias, se debe hacer en la llamada Alta Tensión.[76]​ La electricidad tiene un sinfín de aplicaciones tanto para uso doméstico, industrial, medicinal y en el transporte.Solo para citar se puede mencionar a la iluminación y alumbrado, electrodomésticos, producción de calor, electrónica, robótica, telecomunicaciones, señales luminosas, climatización, máquinas frigoríficas, electrosoldadura, electroimanes, electroquímica, electroválvulas.Esta descarga ioniza el aire por calentamiento y excita transiciones electrónicas moleculares.Este fenómeno puede observarse a simple vista en las cercanías de los polos, en las auroras polares.[82]​ Mientras que otros, denominados electrogénicos, son capaces de producir grandes descargas eléctricas con fines defensivos u ofensivos.