Contenido
- La electricidad crea magnetismo
- El magnetismo crea electricidad
- El principio de inducción electromagnética
- La electricidad natural hace imanes naturales
- La conexión
El magnetismo y la electricidad son dos de los fenómenos más misteriosos del mundo cotidiano. La electricidad es el movimiento de partículas cargadas submicroscópicas a través de un material. Este flujo de cargas, o "corriente", que se mueve a través de los cables de una casa proporciona la energía eléctrica que necesitan las herramientas y electrodomésticos modernos. El magnetismo es una fuerza invisible que permite que los imanes muevan otros imanes y ciertos metales a distancia. Aunque aparentemente cosas muy diferentes, el magnetismo y la electricidad están de hecho muy estrechamente relacionados.
La electricidad crea magnetismo
En 1820, el físico danés Hans Christian Orsted notó algo inusual mientras realizaba experimentos con electricidad. Descubrió que cuando una corriente eléctrica fluía en un cable, la aguja de una brújula colocada cerca se movería. Lo único que podía hacer eso era un campo magnético. Orsted había descubierto que una corriente eléctrica genera un campo magnético.
El magnetismo crea electricidad
Michael Faraday, al enterarse del descubrimiento de Orsteds, creía que si las corrientes eléctricas podían crear campos magnéticos, entonces los campos magnéticos deberían ser capaces de generar corrientes eléctricas. En 1831, mientras realizaba una serie de experimentos diseñados para probar su idea, Faraday descubrió que un imán que se mueve cerca de un cable podría hacer que fluya una corriente eléctrica en ese cable.
El principio de inducción electromagnética
Ni siquiera era necesario que el imán se moviera para generar energía. El factor importante fue que el campo magnético alrededor del cable debería estar cambiando. Este cambio puede ser causado por un imán en movimiento, o al mantener el imán quieto y mover la bobina, o al aumentar y disminuir la potencia en un electroimán. Este principio, que un campo magnético cambiante inducirá una corriente eléctrica en un conductor, se conoció como la ley de la inducción electromagnética.
La electricidad natural hace imanes naturales
El descubrimiento de Orsteds muestra por qué los imanes tienen campos magnéticos que pueden mover otros objetos. Toda la materia está hecha de átomos. Los electrones cargados orbitan un núcleo atómico denso. Todo lo que una corriente es es una carga eléctrica en movimiento. Eso significa que cada átomo en la naturaleza está rodeado por una pequeña corriente eléctrica, lo que significa que todos los átomos tienen un pequeño campo magnético, ya que, como mostró Orsted, las corrientes eléctricas generan campos magnéticos. En la mayoría de los materiales, estos pequeños imanes atómicos apuntan en todas las direcciones y cancelan los efectos de los demás. Es por eso que la mayoría de los materiales no son magnéticos. Pero en algunos materiales estos pequeños imanes se alinean, creando un poderoso campo magnético. Estos materiales son imanes y casi siempre son metales de algún tipo.
La conexión
Como mostraron Orsted y Faraday, el magnetismo y la electricidad están muy estrechamente relacionados. Cada uno parece ser capaz de crear el otro. Incluso los imanes naturales son magnéticos debido a todas las pequeñas corrientes eléctricas que los atraviesan de la manera correcta. No sería un error decir que el magnetismo y la electricidad son dos aspectos diferentes del mismo fenómeno.