06/12/2023

Curiosidades de la electricidad

¿PORQUÉ A VECES ECHAMOS CHISPAS?
Muchas veces cuando cerramos la puerta de nuestro automóvil, nos quitamos un jersey de lana o cuando tocamos a alguien, tenemos la experiencia de que es la electricidad. Unas veces nos da calambre, otras veces se nos ponen los pelos de punta y muchas otras salta una chispita azul entre los dos puntos. La razón de que esto ocurra es que casi un 70% de nuestro organismo es agua ionizada, lo que convierte al cuerpo humano en un conductor eléctrico razonablemente bueno. El momento más visible de esta característica, es cuando descargamos electricidad estática. Esta electricidad procede de la acumulación de un exceso de carga eléctrica en una zona con poca conductividad eléctrica debido a la acción de un aislante. Las chispas de las descargas se producen cuando el exceso de carga del objeto cargado se pone cerca de un buen conductor eléctrico u otro objeto con un exceso de carga pero con la polaridad opuesta.

El ejemplo típico es el de cuando llevamos zapatos con suela de goma. Como somos conductores de electricidad, la carga que vamos absorbiendo de diversos orígenes la pasamos al suelo a través de nuestro cuerpo; pero si los zapatos que llevamos tienen una suela de goma bastante gruesa, que ejerce de aislante, esta electricidad se irá acumulando en nuestro interior, de modo que cuando finalmente la liberemos, tocando algún objeto que sea buen conductor, pueden saltar incluso chispas.

¿CÓMO CALIENTAN LAS COCINAS DE INDUCCIÓN?
Si tocamos una zona donde hay calor lo más seguro es que no quememos. Pero si esto no sucede nos parece extraño. Y esto lo deducimos porque si algo es capaz de transmitir calor es que tiene que estar muy caliente. Pero en realidad los cuerpos no tienen calor, lo que tienen es energía interna. El calor pertenece a este tipo de energía interna –la energía calorífica– que se transfiere de un sistema a otro, hecho que sucede con la condición de que estén a diferentes temperaturas. Las cocinas de inducción funcionan con campos magnéticos. Para calentar aprovechan una propiedad básica del electromagnetismo: un campo magnético induce una corriente eléctrica. Por eso, la cocina de inducción genera un campo magnético con una bobina situada bajo la placa donde se apoya el cacharro. Si ponemos una olla encima comienza a circular una corriente eléctrica a través de ella –por supuesto, el cacharro debe estar hecho de un material que se pegue a los imanes, y su fondo ha de ser plano, liso y grueso–, lo que genera calor, qué calientan la olla y lo que haya en su interior. Lo que más sorprende es la inmediatez de la respuesta; la razón es que basta activar el mando para que se transfiera corriente, y por tanto calor, que se genera de forma instantánea. Hay que recordar que los electrones van auna velocidad aproximada a la de la luz, unos 300.000 km/s. De lo que deducimos que el tiempo necesario para la cocción es mucho menor que en otro tipo de cocinas.
¿POR QUÉ SE PRODUCEN LOS RELÁMPAGOS?
El preludio de un relámpago es la separación de las cargas eléctricas en la nube: la negativa se acumula en parte inferior, mientras que la positiva lo hacen en la superior. Cuando la carga negativa crece lo suficiente para vencer la resistencia eléctrica del aire –esto ocurre a unos 18 000 voltios–, un flujo de electricidad empieza a descender de la nube zigzagueando hacia la tierra. La proximidad de los electrones hace que se acumulen cargas positivas en la tierra, que usan cualquier objeto conductor de la zona para ascender: edificios, árboles o personas. Empieza así, un cortocircuito, pero a lo bestia. En menos de una milésima de segundo, la corriente alcanza de unos 10 000 a 200 000 amperios. Aunque el flujo real de partículas es descendente, el punto de contacto entre el chorro de la nube y el de la tierra asciende a 80 000 km/segundo. Este contragolpe contribuye con más electrones y calienta el aire a unos 50 000 °C. Cada metro de aire caliente en el canal del rayo brilla tanto como un millón de bombillas de 100 vatios. Éste brillo de contragolpe ascendiendo es el relámpago, sólo que a nosotros nos parece como si descendiera.
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