¿Qué es la electricidad?
La corriente eléctrica es un flujo de electrones que se desprenden de los átomos. La fuerza de la corriente depende de la cantidad y la velocidad de los electrones. Un flujo de miles de millones de éstos apenas produce una corriente leve.
Los átomos son las partículas diminutas que forman toda la materia. Los electrones giran alrededor del núcleo del átomo, en órbitas llamadas niveles o capas. Cada capa contiene por lo general un número diferente de electrones. Los diversos elementos químicos que constituyen la materia tienen distinto número de electrones en sus átomos. El del hidrógeno, por ejemplo, sólo tiene un electrón, mientras que el del cobre tiene 29, distribuidos en cuatro capas.
El núcleo del átomo tiene carga eléctrica positiva, y los electrones, carga negativa. Así, el átomo es eléctricamente neutro, porque las dos cargas se contrarrestan. Pero los electrones (por lo regular los de la capa exterior) pueden desprenderse por la acción del calor, por ejemplo, o se unen a otro átomo en una reacción química que implique el cambio de la naturaleza de una sustancia, como el óxido que se forma en los metales. Un átomo (o grupo de átomos) que pierde o gana electrones se carga eléctricamente y se le llama ión. El ión tiene carga positiva si ha perdido electrones, o negativa si los ha ganado. Los electrones libres se mueven al azar, pero se genera un flujo de ellos si son atraídos por una fuente de iones positivos.
No habrá corriente eléctrica en un circuito a menos que haya exceso de electrones en un extremo y deficiencia de ellos en el otro. Esto se llama diferencia de potencial y se mide en voltios.
Los metales son buenos conductores de la electricidad porque tienen muchos electrones débilmente ligados, lo que propicia que el flujo eléctrico se acelere al encontrar escasa resistencia. Los malos conductores, como el hule, tienen átomos cuyos electrones no se desprenden fácilmente. Un circuito eléctrico es el recorrido (generalmente por un alambre de cobre) que realiza una corriente eléctrica partiendo de una fuente de energía y regresando a ella. La fuente puede ser una batería o un generador.
La electricidad se transmite de los generadores a las casas por medio de cables dotados de alambres de salida y de regreso. Al desplazarse los electrones por su alambre, primero son atraídos en una dirección, luego en la contraria, de acuerdo con el cambiante campo magnético del imán del generador. Esto produce la corriente alterna.
De manera convencional, se dice que la corriente fluye del polo positivo al negativo, como si la carga empujara a la electricidad hacia donde no la hay. Esta convención se estableció antes de que los científicos supieran que los electrones fluyen hacia la carga positiva.
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