PERIODO I DÉCIMO HISTORIA DE LA ELECTRICIDAD

HISTORIA DE LA ELECTRICIDAD

Mucha gente se pregunta... ¿Quien inventó la Electricidad?. La electricidad es una forma de energía y se produce en la naturaleza, por lo que "No fue Inventada”.

La electricidad, como otros muchos fenómenos, Se Descubrió y poco a poco se fueron ampliando y mejorando los conocimientos sobre ella para el uso práctico por el ser humano.

En cuanto a quien lo descubrió, abundan muchos conceptos erróneos. 

Algunas personas dan por cierto que el descubridor de la electricidad fue Benjamín Franklin por sus experimentos con una cometa y posterior invento del pararrayos, pero esto sólo ayudó a establecer la conexión entre el rayo y la electricidad, nada más. La humanidad tenía que conocer la primera carga eléctrica para descubrir verdaderamente la electricidad.

La verdad sobre el descubrimiento de la electricidad es un poco más complejo que un hombre haciendo volar su cometa. En realidad se remonta a más de dos mil años y se podría hablar mejor que del descubrimiento, de la "historia de la electricidad".

SU HISTORIA...

Thales de Miletus (630−550 AC) fue el primero, que cerca del 600 AC, conociera el hecho de que el ámbar, al ser frotado adquiere el poder de atracción sobre algunos objetos.

Sin embargo fue el filósofo Griego Theophrastus (374−287 AC) el primero, que en un tratado escrito tres siglos después, estableció que otras sustancias tienen este mismo poder, dejando así constancia del primer estudio científico sobre la electricidad.

En 1600, 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 éste trabajo la base principal para la definición de los fundamentos de la Electrostática y Magnetismo.

Gilbert fue el primero en aplicar el término Electricidad del Griego "elektron" = ámbar.

Gilbert es la unidad de medida de la fuerza magnetomotriz.

En 1752, Benjamín Franklin (1706−1790) demostró la naturaleza eléctrica de los rayos.

Desarrolló la teoría de que la electricidad es un fluido que existe en la materia y su flujo se debe al exceso o defecto del mismo en ella. Invento el pararrayos.

En 1780 inventa los lentes Bifocales.

En 1776, Charles Agustín de Coulomb (1736−1806) inventó la balanza de torsión con la cual, midió con exactitud la fuerza entre las cargas eléctricas y corroboró que dicha fuerza era proporcional al producto de las cargas individuales e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa. Coulomb es la unidad de medida de Carga eléctrica.

En 1800, Alejandro Volta (1745−1827) construye la primera celda Electrostática y la batería capaz de producir corriente eléctrica. Su inspiración le vino del estudio realizado por el Físico Italiano Luigi Galvani (1737−1798) sobre las corrientes nerviosas−eléctricas en las ancas de ranas.

Galvani propuso la teoría de la Electricidad Animal, lo cual contrarió a Volta, quien creía que las contracciones musculares eran el resultado del contacto de los dos metales con el músculo.

Sus investigaciones posteriores le permitieron elaborar una celda química capaz de producir corriente continua, fue así como desarrollo la Pila.

Volt es la unidad de medida del potencial eléctrico (Tensión).

Desde 1801 a 1815, Sir Humphry Davy (1778−1829) desarrolla la electroquímica (nombre asignado por él mismo), explorando el uso de la pila de Volta o batería, y tratando de entender como ésta funciona.

En 1801 observa el arco eléctrico y la incandescencia en un conductor energizado con una batería.

Entre 1806 y 1808 publica el resultado de sus investigaciones sobre la electrólisis, donde logra la separación del Magnesio, Bario, Estroncio, Calcio, Sodio, Potasio y Boro.

En 1807 fabrica una pila con más de 2000 placas doble, con la cual descubre el Cloro y demuestra que es un elemento, en vez de un ácido.

En 1815 inventa la lámpara de seguridad para los mineros.

Sin ningún lugar a duda, el descubrimiento más importante lo realiza ese mismo año, cuando descubre al joven Michael Faraday y lo toma como asistente.

En 1819, El científico Danés Hans Christian Oersted (1777−1851) descubre el electromagnetismo, cuando en un experimento para sus estudiantes, la aguja de la brújula colocada accidentalmente cerca de un cable energizado por una pila voltaica, se movió. Este descubrimiento fue crucial en el desarrollo de la Electricidad, ya que puso en evidencia la relación existente entre la electricidad y el magnetismo.

En 1823, Andre−Marie Ampere (1775−1836) establece los principios de la electrodinámica, cuando llega a la conclusión de que la Fuerza Electromotriz es producto de dos efectos: La tensión eléctrica y la corriente eléctrica. Experimenta con conductores, determinando que estos se atraen si las corrientes fluyen en la misma dirección, y se repelen cuando fluyen en contra.

Ampere es la unidad de medida de la corriente eléctrica.

En 1826, El físico Alemán Georg Simon Ohm (1789−1854) fue quien formuló con exactitud la ley de las corrientes eléctricas, definiendo la relación exacta entre la tensión y la corriente. Desde entonces, esta ley se conoce como la ley de Ohm.

Ohm es la unidad de medida de la Resistencia Eléctrica.

R= V / I Ohm = Volt / Amper

En 1831, Michael Faraday (1791−1867) a los 14 años trabajaba como encuadernador, lo cual le permitió tener el tiempo necesario para leer y desarrollar su interés por la Física y Química. A pesar de su baja preparación formal, dio un paso fundamental en el desarrollo de la electricidad al establecer que el magnetismo produce electricidad a través del movimiento.

Faradio es la unidad de medida de la Capacitancia Eléctrica.

La tensión inducida en la bobina que se mueve en campo magnético no uniforme fue demostrada por Faraday.

En 1835, Simule F.B. Morse (1791−1867), mientras regresaba de uno de sus viajes, concibe la idea de un simple circuito electromagnético para transmitir información, El Telégrafo.

En 1835 construye el primer telégrafo.

En 1837 se asocia con Henry y Vail con el fin de obtener financiamiento del Congreso de USA para su desarrollo, fracasa el intento, prosigue solo, obteniendo el éxito en 1843, cuando el congreso le aprueba el desarrollo de una línea de 41 millas desde Baltimor hasta el Capitolio en Washington D.C. La cual construye en 1844.

En 1840−42, James Prescott Joule (1818−1889) Físico Inglés, quien descubrió la equivalencia entre trabajo mecánico y la caloría, y el científico Alemán Hermann Ludwig Ferdinand Helmholtz (1821−1894), quien definió la primera ley de la termodinámica demostraron que los circuitos eléctricos cumplían con la ley de la conservación de la energía y que la Electricidad era una forma de Energía.

Adicionalmente, Joule inventó la soldadura eléctrica de arco y demostró que el calor generado por la corriente eléctrica era proporcional al cuadrado de la corriente.

Joule es la unidad de medida de Energía.

En 1845, Gustav Robert Kirchhoff (1824−1887) Físico Alemán a los 21 años de edad, anunció las leyes que permiten calcular las corrientes, y tensiones en redes eléctricas. Conocidas como Leyes de Kirchhoff I y II.

Estableció las técnicas para el análisis espectral, con la cual determinó la composición del sol.

En 1854, El matemático Inglés William Thomson (Lord Kelvin) (1824−1907, con su trabajo sobre el análisis teórico sobre transmisión por cable, hizo posible el desarrollo del cable transatlántico.

En 1851 definió la Segunda Ley de la Termodinámica.

En 1858 Inventó el cable flexible.

Kelvin es la unidad de medida de temperatura absoluta.

En 1870, James Clerk Maxwell (1831−1879) Matemático Inglés formuló las cuatro ecuaciones que sirven de fundamento de la teoría Electromagnética. Dedujo que la Luz es una onda electromagnética, y que la energía se transmite por ondas electromagnéticas a la velocidad de la Luz Maxwell es la unidad del flujo Magnético.

En 1879, el Físico Inglés Joseph John Thomson (1856−1940) demostró que los rayos catódicos estaban constituido de partículas atómicas de carga negativas la cual el llamó ¨Corpúsculos¨ y hoy en día los conocemos como Electrones.

En 1881, Thomas Alva Edison (1847−1931) produce la primera Lámpara Incandescente con un filamento de algodón carbonizado. Este filamento permaneció encendido por 44 horas.

En 1881 desarrolló el filamento de bambú con 1.7 lúmenes por vatios. En 1904 el filamento de tungsteno con una eficiencia de 7.9 lúmenes por vatios. En 1910 la lámpara de 100 w con rendimiento de 10 lúmenes por vatios.

Hoy en día, las lámparas incandescentes de filamento de tungsteno de 100 w tienen un rendimiento del orden de 18 lúmenes por vatios. En 1882 Edison instaló el primer sistema eléctrico para vender energía para la iluminación incandescente, en los Estados Unidos para la estación Pearl Street de la ciudad de New York.

El sistema fue en CD tres hilos, 220−110 v con una potencia total de 30 kw.

En 1884, Heinrich Rudolf Hertz (1847−1894) demostró la validez de las ecuaciones de Maxwell y las reescribió, en la forma que hoy en día es conocida.

En 1888 Hertz recibió el reconocimiento por sus trabajos sobre las Ondas Electromagnéticas: propagación, polarización y reflexión de ondas.

Con Hertz se abre la puerta para el desarrollo de la radio.

Hertz es la unidad de medida de la frecuencia.

ACTIVIDAD 1 (YA FUE ENTREGADO Y CALIFICADO)

1. Realizar una línea del tiempo en el cuaderno sobre la historia de la electricidad teniendo en cuenta el texto anterior. Datos que deben estar en la línea del tiempo: 

• Fecha
• Invento
• Inventor
• Desarrollo

NOTA: Si no lo has entregado envía por correo las imágenes de la Línea del tiempo. El correo es anasilvia@centauros.edu.co en el ASUNTO: Nombre y grado Linea del tiempo

ACTIVIDAD 2

Buscar los datos más importantes de cada uno de los siguientes inventores (inventos o descubrimientos). Buscar los nombres de otros inventores que aparecen en el texto anterior y hacer el mismo tratamiento. Mínimo 15 biografías. 

1. Thales de Miletus
2. Benjamín Franklin
3. Charles Agustín de Coulomb
4. Alejandro Volta
5. Luigi Galvani
6. Hans Christian Oersted
7. Andre−Marie Ampere
8. Georg Simon Ohm
9. Simule F.B. Morse
10. Gustav Robert Kirchhoff
11. Thomas Alva Edison

NOTA: Enviar las imágenes de la consulta al correo es anasilvia@centauros.edu.co en el ASUNTO: Nombre y grado Biografías

ACTIVIDAD 3

Seleccione alguna de las opciones en esta actividad.

OPCION 1: Lea atentamente cada uno de los pasos para enviar la actividad.

• Realizar un experimento que muestre el funcionamiento de la electricidad o el magnetismo.
• En una cartelera o diapositivas explicar el fenómeno producido.
• Realizar un video con la exposición, si es en grupo indicar los integrantes del grupo en el video. Máximo 3 personas.
• Debido a la contingencia del coronavirus cada estudiante del grupo expondrá enviando un video con imágenes de experimento.
• Se espera que ya hayan trabajado en grupo el experimento.
• Enviar el video al correo anasilvia@centauros.edu.co . En el ASUNTO: Nombre completo y Grado Video Electricidad o Magnetismo. En el correo escribir los integrantes del grupo. Esto es para saber quiénes van a presentar el mismo. Pero todos los integrantes del grupo deben hacer un video.
• En la parte final de esta página, agregar un comentario escribiendo los integrantes del grupo y qué tema o experimento que escogieron, esto con el fin de no repetirse.

OPCION 2: Lea atentamente cada uno de los pasos para enviar la actividad.

• Seleccionar un invento con su respectivo inventor.
• Realizar una cartelera o diapositivas sobre el tema seleccionado. Mostrando los datos más importantes del inventor, la invención y la importancia para la humanidad de este.
• Puede ser en parejas o individual, pero cada participante del grupo debe realizar un video con la respectiva exposición y puede ser el mismo material (cartelera o diapositivas).
• Enviar el video al correo anasilvia@centauros.edu.co . En el ASUNTO: Nombre completo y Grado Video Inventor e Invento. En el correo escribir los integrantes del grupo. Esto es para saber quiénes van a presentar el mismo. Pero todos los integrantes del grupo deben hacer un video.
• En la parte final de esta página, agregar un comentario escribiendo los integrantes del grupo y qué invento e inventor que escogieron, esto con el fin de no repetirse.