Juan Andrés Martínez Castañeda
Coordinador de Instalaciones Especiales @Generac México
La electricidad industrial surge a raíz de la creación del primer generador eléctrico denominado "dinamo", que transforma el flujo magnético en electricidad. Desarrollado gracias a los estudios y aportes del químico inglés, Michael Faraday, uno de los científicos más revolucionarios del siglo XIX.
Faraday se encargó de estudiar el fenómeno que existía en la relación entre la electricidad y el magnetismo, logrando en su estudio del "disco de Faraday" circular una corriente continua en una placa de cobre.
Esto significó la creación del primer generador de electricidad, y es precisamente lo que vamos a explicar a cabalidad en el presente artículo.
Primeramente, te explicaremos desde un inicio de qué se trata el campo magnético, los imanes y electroimanes, para poder relacionarlo luego con la electricidad.
Campo magnético
Se entiende como campo magnético a la descripción matemática del campo de fuerza, que se forma como consecuencia de la influencia generada en los materiales magnéticos por parte de las corrientes eléctricas.
Es decir, si tenemos una carga y la misma se encuentra estática, únicamente posee un campo eléctrico, pero, si la carga se encuentra en movimiento, entonces a su vez, va a poseer un campo magnético alrededor de ella.
La relación entre la electricidad y el magnetismo fue obra del científico y profesor danés Hans C. Oersted, quien se dio cuenta de lo siguiente:
- Si una corriente eléctrica es pasada a través de un cable, esta produce, a su vez, un campo magnético a su alrededor.
Pero, ¿cómo se dio cuenta?
El científico colocó una brújula —por mera casualidad— cerca del experimento y esta se orientó perpendicularmente a la dirección de la corriente eléctrica.
Con esto entendemos que, si existen cargas en movimiento —o hay una corriente eléctrica— se produce el magnetismo.
Imanes y Electroimanes
Teniendo en cuenta qué es un campo magnético, es prudente conocer qué son los imanes y electroimanes, ¡y justo de eso hablaremos ahora!
El imán
La palabra imán viene del término antiguo en francés "aimant", derivada del latín "adamas, adamantis".
Los imanes son también conocidos como "magnetos", ya que en la antigüedad se usaban piedras a las que hoy llamamos "magnetitas", las cuales fueron encontradas en una región de Turquía llamada Magnesia.
Ya sean naturales o artificiales, crean a su alrededor un campo magnético que es capaz de atraer ciertos metales sin tocarlos, incluso habiendo de por medio otros objetos.
El electroimán
El funcionamiento de los electroimanes se basa en la obtención del magnetismo a partir del paso de una corriente eléctrica.
El electroimán fue creado por el profesor Hans Christian Oersted, quien, al experimentar pasar una corriente eléctrica por un cable, descubrió que generaba un campo magnético. Es decir, los electroimanes son imanes activados por la electricidad.
¿Qué materiales pueden ser imanes?
Los únicos materiales que son imanes permanentes a temperatura ambiente son: cobalto, hierro, níquel y el gadolinio.
Existen otras sustancias que también podrían ser imanes, pero a temperaturas muy frías como lo son el disprosio, erbio, tulio o el holmio. Este umbral es denominado "temperatura de Curie", por el físico Pierre Curie.
¡Ahora sí! Vamos a conversar sobre el reconocido químico Michael Faraday y sus aportes a la electricidad industrial.
Michael Faraday
Michael Faraday nace el 22 de septiembre de 1971 en Newington, Reino Unido. Sin embargo, 5 años más tarde, su familia se mudó a Londres.
Fascinado por el experimento del físico Hans Christian Oersted, Michael comienza a estudiar lo ocurrido.
Durante sus experimentos, en el año 1931, Faraday logra descubrir y explicar este fenómeno mediante lo que se conoce como "el disco de Faraday".
¿Qué es el disco de Faraday?
Faraday montó un disco de cobre de forma que una parte del mismo se encontrara entre los polos de un imán en forma de herradura.
Luego, hizo rotar el disco de cobre, el mismo se movió como un conductor eléctrico entre los polos y, con ello, atravesó permanentemente las líneas de fuerza. De este modo, hizo circular una corriente continua en la placa de cobre.
Es así, como Michael Faraday creó el primer generador de electricidad, probablemente el invento individual más significativo de la electrotécnica.
Ante este descubrimiento, se crea el primer generador de electricidad denominado "dinamo".
¿Qué es un generador dinamo?
Basado en los principios de Faraday, se creó el primer generador eléctrico apto para el uso industrial, llamado "dinamo".
El generador eléctrico dinamo transforma el flujo magnético en corriente eléctrica, por el fenómeno de inducción electromagnética —fenómeno descubierto por Faraday— generando una corriente continua.
El dinamo fue empleado como generador de electricidad industrial mayormente a lo largo del siglo XIX. Sin embargo, en el siglo XX, su uso aumentó exponencialmente, ya que fue utilizado como generador eléctrico para automóviles.
Ahora bien, la ley de Faraday indica que la fuerza electromotriz inducida, o voltaje, tiene signo contrario al cambio del flujo magnético. Esto tiene una interpretación física que se conoce como ley de Lenz.
¿Qué es la ley de Lenz?
La ley de Lenz fue desarrollada por el físico alemán Heinrich Lenz.
El enunciado de esta ley nos indica que la corriente inducida en un circuito, tiene una dirección que crea un campo magnético que se opone al cambio del flujo magnético a través de un área que encierra el circuito, es decir, la corriente inducida tiende a mantener el flujo magnético original.
¡Hemos terminado!
Como pudiste leer a lo largo del artículo, Michael Faraday hizo grandes aportes a la electricidad industrial. Sin ellos, es difícil saber dónde estaríamos ahora.
Además, Faraday impulsó la creación de los generadores eléctricos, los cuales revolucionaron el mundo industrial, que hoy en día traen todo tipo de ventajas increíbles a las empresas.
Los generadores eléctricos son máquinas indispensables para el mundo moderno, y son una excelente manera de inversión, tanto para hogares, PYMES o grandes empresas.
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Metadescripción: ¡Descubre en este artículo todo lo que necesitas saber sobre el científico Michael Faraday y sus aportes a la electricidad industrial!
