FÍSICA

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Los primeros descubrimientos en el campo de la electricidad.

Los primeros descubrimientosde los cuales se tienen noticias enrelación con los fenómenos eléctricos,fueron realizados por los griegos en laantigüedad. El filósofo y matemáticoTales, que vivió en la ciudad de Mileto

en el siglo V a.C., observó que un trozo de ámbar, después de ser frotadocon una piel de animal, adquiría la propiedad de atraer cuerpos ligeros(como trozos de paja y pequeñas semillas).

Los filósofos de la antigüedad trataron de explicar el origen de lasfuerzas eléctricas como una simpatía entre los cuerpos en atracción, otrosincluso creían que los cuerpos atraídos servían de alimento al ámbar; lasexplicaciones tomaron incluso formas teológicas y psíquicas.

Otra explicaciónde la atracción teníacarácter mecánico (omaterial). Losdefensores creían que alfrotar el ambas esteemitía una sustanciainvisible, al cualdenominaron efluvio.Esta sustancia debíaestablecer un contactocon el material entre elámbar y el objeto cercano, produciendo su atracción.

Simultáneamente en Grecia, cerca de la ciudad de Magnesia seobservo que algunos minerales tenían la propiedad de atraer el hierro;llamaron a este material magnetita. El uso de la “piedra magnética” como

brújula se le atribuye a los chinos. Pero no es sino hasta

finales del siglo XII d. C. que nose tiene una clara referencia delas brújulas marítimas.

En la Edad Mediapredomino la hipótesis de la“simpatía” entre los cuerpos, en elRenacimiento (siglos XV y XVI)los científicos volvieron suatención hacia la hipótesis delefluvio debido a que la anteriorteoría era incapaz de explicarvarios fenómenos eléctricos.

Casi 2000 años más tarde de las observaciones de Mileto,comenzaron a realizarse observaciones sistemáticas y cuidadosas de losfenómenos eléctricos. Cuando William Gilbert un médico inglés publico “DeMagnete” en el siglo XVI mostró resultados de sus observaciones delefecto ámbar. Logro detectar la existencia de fuerzas eléctricas muypequeñas empleando un aparato (versorium) que consistía en una pequeñaflecha de madera apoyada en un soporte vertical alrededor del cual sepodía girar con toda libertad. Si la flecha giraba al acercar un cuerpofrotado a uno de sus extremos, se concluía que el cuerpo estabapresentando el efecto ámbar (estaba electrizado) Con esto logrócomprobar que un gran número de sustancias frotadas adquirían esapropiedad, no únicamente el ámbar (ejemplos: diamante, zafiro, ópalo,amatista, etc.) para explicar la atracción Gilbert adoptó la hipótesis delefluvio..

A pesar de los experimentos querealizo, Gilbert no llegó a observar laexistencia de repulsión. Fue el jesuita italianoNicolo Cabeo quien observo que los materialesno solo podían atraerse, sino tambiénrepelerse; fue debido a este descubrimientoque la teoría del efluvio debió de ser

Durante mucho tiempo se creyó queestos dos fenómenos eran de la mismanaturaleza, que se debían a una mismapropiedad de los cuerpos materiales, pero aúnen la antigüedad se observó una grandiferencia entre dichos fenómenos: el ámbarfrotado ejercía su atracción sobre variasclases de cuerpos, mientras que el imánúnicamente atraía pedazos de fierro, por lotanto correspondían a fenómenos diferentes.

Gilbert observó que algunos otroscuerpos se comportaban como el ámbaral frotarlos, y que la atracción queejercen se manifiesta sobre cualquierotro cuerpo, aún cuando no sea ligero.Como la designación griega del ámbares elektron, comenzó a usar el término“eléctrico” para referirse a todocuerpo que se comportaba como elámbar.

El ámbar es una resina vegetal fósil utilizadamuchas veces en joyería.

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modificada, ya que no podía explicar el fenómeno de repulsión eléctrica.También estudió la influencia del magnetismo y considero a la Tierra comoun gran imán

Después de realizar un gran número de observacionesexperimentales Franklin (siglo XVIII), halló que cuando dos cuerpos sefrotan entre sí, si uno de ellos se electriza positivamente, el otroadquirirá necesariamente electricidad negativa. Al buscar una explicacióna este hecho Franklin formuló la teoría de que los fenómenos eléctricos seproducen por la existencia de un “fluido eléctrico” que se encuentra entodos los cuerpos. En un cuerpo no electrizado dicho fluido existiría en“cantidad normal”. Cuando dos cuerpos se frotan entre sí, ocurriría unatransferencia de parte del “fluido eléctrico” de uno hacia el otro. elcuerpo que recibiera más fluido quedaría entonces electrizadopositivamente, y el que lo perdiera quedaría electrizado negativamente. Deesta manera, no existiría creación ni destrucción de la carga eléctrica,sino transferencia de electricidad de un cuerpo a otro.

La teoría de Franklin era parcialmente correcta, se sabe que enrealidad el proceso de electrización consiste en la transferencia de cargaeléctrica entre los cuerpos que se frotan. Pero la transferencia seefectúa por el paso de electrones de un cuerpo hacia el otro.

El cuerpo que pierde electrones presenta exceso de protones yqueda electrizado positivamente, mientras que el otro cuerpo quedaelectrizado negativamente (tendría un exceso de electrones). Un cuerpoen su estado normal, posee igual número de protones que de electrones.

Henry Cavendish y Charles Coulomb en el siglo XVIIIdesarrollaron experimentos que permitirían entender las fuerzaseléctricas.

El profesor de física Christian Orsted descubrió por accidente enuna clase que cuando una corriente eléctrica circulaba por un conductor,una brújula se desviaba. Cuando Orsted hizo públicos sus descubrimientoscomenzaron a relacionarse los campos de la electricidad y el magnetismo;dilucidando lo que hoy conocemos como electromagnetismo. Y permitiendo

que otros científicos continuaran sus investigaciones.

André Marie Ampère realizo diferentes experimentos que nos permitenpredecir las características de los campos magnéticos generados porcorrientes eléctricas (las cuales circulan por conductores).

Carl Gauss aporto teorías que permiten describir los camposeléctricos y magnéticos cerca de distribuciones de cargas o cuerposmagnéticos. De todos los científicos que realizaron sus contribucionesentre los siglos XIX y XX, Michael Faraday se destaca por formular lateoría de la inducción electromagnética; esta teoría nos explica que apartir de un flujo magnético variable se pueden generar campos eléctricos,es decir electricidad. Las teorías de Faraday nos permiten obtenercorriente eléctrica de represas, o generadores eléctricos

Utilizando el texto resolver:

1- Indique los descubrimientos más importantes de la electricidad, elmagnetismo y sus autores.

2- ¿Por qué razón en la antigüedad se dieron cuenta de que no podíanigualar las propiedades de las cargas eléctricas a las propiedadesde los imanes?

3- Explique porque Franklin utilizo el término “fluido eléctrico” y elrol del mismo.

4- ¿Es posible que un cuerpo reciba “fluido eléctrico” quedeelectrizado positivamente? Fundamente.

5- ¿Qué es el ámbar?6- ¿Puede existir creación o destrucción de carga eléctrica? ¿Qué

sucede cuando frotamos un material y este queda electrizado?7- Indique las partículas subatómicas y su posición en el átomo.

Analice cuales son las partículas que se mueven de un material aotro y fundamente con sus palabras.

8- Piense y explique con sus palabras el funcionamiento de una brújula.9- ¿Por qué debió modificarse la teoría del efluvio?