Antes de empezar a complicarnos con conceptos elevados y la realización de cálculos matemáticos, deberíamos hacernos la pregunta inicial: ¿qué es la electricidad?
Recuerde que en los libros y en internet puede encontrar cientos de definiciones del concepto de electricidad, pero la más básica de ellas nos plantea que la electricidad es una forma de energía.
Entonces nos podríamos preguntar ahora, ¿qué es una forma de energía? Recuerda que una forma de energía es aquella que obtenemos de la naturaleza y que, a través de diversos procesos de transformación, la convertimos en trabajo. ¡Sí, en trabajo!
Por ejemplo, cuando utilizamos la energía eléctrica a través de una lámpara convertimos este tipo de energía en luz, y cuando encendemos el disco de la cocina convertimos la electricidad en calor.
Pero, la electricidad no es simplemente una forma de energía más. Por el contrario, es considerada la forma de energía a la cual el ser humano le ha sacado el mayor provecho a lo largo de la historia.
Importancia de la electricidad
La electricidad se ha convertido, con el paso de los años, en unos de los bienes más preciados con los que cuenta el ser humano. Aquello que al inicio sólo lo utilizábamos para producir luz, calor y movimiento, ahora es el insumo básico de toda nuestra tecnología. Por ejemplo: ¿existirían las pantallas, los celulares, los proyectores, las computadoras, los videojuegos y los electrodomésticos sin la electricidad?: imposible!
Desde su descubrimiento y con el pasar de las décadas, el ser humano se ha vuelto adicto y dependiente del uso de la electricidad, hasta llegar al punto de que si, por alguna razón dejáramos de producirla, un porcentaje alto de la raza humana no lograría sobrevivir, debido a lo acostumbrados (as) que estamos a disfrutar y depender de este tipo de energía.
¿Dónde se origina la electricidad?
Para poder identificar el punto de origen de la electricidad tenemos que introducirnos en el análisis del átomo. Desde nuestros tiempos escolares nos enseñaron que toda la materia se encuentra formada por los átomos, y que en los mismos podemos identificar tres partículas muy interesantes: los protones con carga positiva (+), los neutrones que no tienen carga y los electrones que tienen carga negativa (-).
Imagen 1. Estructura de un átomo
Recordemos que la carga eléctrica es una propiedad intrínseca de los protones y los electrones, la cual les permite, ante la presencia de otras partículas de la misma naturaleza, desarrollar fuerzas entre las mismas partículas. Estas fuerzas pueden ser tanto de repulsión como de atracción.
Elementos de electrostática
La electrostática (electricidad de las cargas en reposo) es el estudio de los fenómenos de atracción entre cargas eléctricas estáticas; es decir, cuando estudiamos cargas eléctricas en reposo, sin movimiento.
Para visualizar el fenómeno de atracción entre cargas eléctricas podríamos imaginar a los protones y electrones dentro del átomo como 2 equipos que van a jugar un partido, un equipo es el de las cargas positivas y el otro equipo es el de las cargas negativas; el juego consiste en ver quienes atraen o “jalan” con más fuerza al otro equipo.
Imagen 2. Atracción de las cargas eléctricas
La electrostática estudia gran cantidad de fenómenos eléctricos que se pueden observar con mucha facilidad. Cuando nos peinamos y luego acercamos el peine a un grupito de papeles, notaremos que éstos son atraídos hacia el peine. Este mismo fenómeno ocurre al frotar una regla plástica con un trapo de lana: al acercar la regla a un puñado de papelitos los atraerá.
Imagen 3. Ejemplos de fenómeno electrostático (electricidad de las cargas en reposo)