¿Qué es la electricidad? Definición, características y tipos
Tabla de Contenidos
Definición principal
«La electricidad es una forma de energía. La electricidad es el flujo de electrones. Toda la materia está formada de átomos, y, cada uno de estos átomos cuenta con un centro, llamado el núcleo. El núcleo contiene partículas cargadas positivamente, llamadas protones y partículas que no están cargadas, llamadas neutrones. El núcleo de un átomo está rodeando por partículas cargadas negativamente, llamadas electrones. La carga negativa de un electrón es igual a la carga positiva de un protón, por lo que el número de electrones de un átomo es normalmente igual al número de protones.»
Cuando la fuerza de equilibrio entre los protones y los electrones se ve alternada por una fuerza externa, un átomo podría ganar o perder un electrón. Cuando los electrones se pierden de un átomo, el movimiento libre de estos electrones constituye una corriente eléctrica.
La electricidad es un parte básica de la naturaleza, siendo una de las formas de energía más ampliamente utilizada. Conseguimos electricidad, que es una fuente de energía secundaria, de la conversión de otras fuentes de energía, como el carbón, el gas natural, el petróleo, la energía nuclear y otras fuentes naturales, conocidas como fuentes primarias. Muchas ciudades y pueblos fueron construidos junto a cascadas (una fuente primaria de energía mecánica) que movían ruedas de agua para realizar el trabajo.
Antes de que comenzase la generación de la electricidad, hace 100 años aproximadamente, las casas eran iluminadas con lámparas de queroseno, la comida se enfriaba en cajas de hielo, y la calefacción de las habitaciones se realizaba mediante la quema de madera o de carbón en las estufas.
La electricidad comenzó con el experimento que Benjamin Franklin realizó con una cometa en la noche de tormenta de Philadelphia. A partir de aquí, los principios de la electricidad fueron conociéndose gradualmente. A mediados del año 1.800, la vida de todas las personas había cambiado con el invento de la bombilla eléctrica. Antes de 1879, la electricidad había sido utilizada en las luces de arco para la iluminación exterior. La invención de la bombilla eléctrica supuso un gran avance que pudo proporcionar iluminación en el interior de los hogares.
¿Cómo se utiliza un transformador?
Para resolver el problema de enviar electricidad a lo largo de grandes distancias, George Westinghouse desarrolló un dispositivo llamado transformador. El transformador permitió que la electricidad fuera transmitida eficientemente a través de la distancia. Por esto, fue posible administrar de electricidad a hogares y negocios localizados fueron de las plantas generadoras de electricidad.
A pesar de tener gran importancia en nuestras vidas diarias, la mayoría de nosotros rara vez nos paramos a pensar en cómo podría ser la vida sin electricidad. Como el aire o el agua, solemos tomar la electricidad como algo garantizado. Cada día, utilizamos la electricidad para realizar multitud de funciones como iluminar y calentar o enfriar nuestras casas o, como fuente de energía para los ordenadores y televisores. Por lo tanto, la electricidad es una forma controlable y cómoda de energía, utilizada para suministrar de alimento a nuestros dispositivos eléctricos y para proporcionar calor y luz.
Un generador de electricidad es un dispositivo que convierte la energía mecánica en energía eléctrica. El proceso se basa en la relación entre el magnetismo y la electricidad. Cuando un cable o cualquier otro material conductor de electricidad se mueve a través de un campo de magnético, se produce una corriente eléctrica en el mismo.
Los generadores utilizados por la industria eléctrica tienen un conductor estacionario. Un imán adjunto al extremo final del eje de rotación está posicionado dentro de un anillo conductor estacionario que está envuelto con una pieza larga y continua de cable. Cuando el imán rota, induce una pequeña corriente eléctrica en cada sección del cable por el que pasa. Cada sección del cable constituye un conductor eléctrico pequeño y separado. Todas estas pequeñas corrientes procedentes de cada sección individual se suman para formar una corriente de tamaño considerable. Esta corriente es la que se utiliza como energía eléctrica.
¿Cómo generan electricidad las turbinas?
Una estación de energía de la red eléctrica o bien utiliza una turbina, motor, rueda de agua, u otro dispositivo similar para que un generador eléctrico o un dispositivo convierta la energía mecánica, o química, en electricidad. Las turbinas de vapor, los motores de combustión interna, las turbinas de combustión de gas, las turbinas de agua, y las turbinas de viento son los métodos comúnmente utilizados para generar electricidad.
Por ejemplo, en Estados Unidos la mayor parte de la electricidad es producida por turbinas de vapor. Una turbina convierte la energía cinestésica de un movimiento fluido (líquido o gas) en energía mecánica. Las turbinas de vapor tienen una serie de cuchillas montadas sobre el eje, en contra, por lo que el vapor es forzado, así la rotación del eje conecta con el generador.
En una turbina de vapor de combustible fósil, el combustible es quemado en un horno para calentar el agua que está en una caldera y de esta forma, producir el vapor.
¿Cómo se mide la electricidad?
La electricidad es medida en unidades de energía llamadas vatios, en inglés watts. Fueron llamados de esta forma en honor a James Watt, el inventor de la máquina de vapor. Un vatio es una cantidad muy pequeña de energía. Se requieren cerca de 750 vatios para igualar a un caballo de fuerza. Un kilovatio representa 1.000 vatios. Un kilovatio-hora (kWh) es igual a la energía de 1.000 vatios trabajando durante una hora. La cantidad de electricidad que es generada en una planta de energía o la que utiliza un cliente durante un periodo de tiempo determinado, es medida en kilovatios-hora (kWh).
La electricidad es una fuente de energía secundaria, obtenida a través de una fuente de energía primaria como puede ser el carbón, el agua o el viento. Mediante el flujo de electrones se produce una corriente eléctrica.
George Westinghouse desarrolló un dispositivo llamado transformador. El transformador permitió que la electricidad fuera transmitida eficientemente a través de la distancia.
¿Cómo se produce la electricidad?
Mediante un generador de electricidad, un dispositivo que convierte la energía mecánica en energía eléctrica. El proceso se basa en la relación entre el magnetismo y la electricidad. Cuando un cable o cualquier otro material conductor de electricidad se mueve a través de un campo de magnético, se produce una corriente eléctrica en el mismo. Esta energía eléctrica es medida en kilovatios-hora (kWh).
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