profesorleonardo
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Aug 27, 2008
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About This Presentation
Biografia de Michael Faraday
Size: 2.28 MB
Language: es
Added: Aug 27, 2008
Slides: 89 pages
Slide Content
Serie_Ciencias Serie_Ciencias
Naturales_20_jNaturales_20_j
Momentos Estelares de la CienciaMomentos Estelares de la Ciencia
FaradayFaraday
Electricidad y magnetismoElectricidad y magnetismo
Hace unos ciento ochenta años, un físico inglés Hace unos ciento ochenta años, un físico inglés
daba en Londres una conferencia sobre algunos daba en Londres una conferencia sobre algunos
de los trucos que se podían hacer con imanes y de los trucos que se podían hacer con imanes y
alambres. alambres.
Electricidad y magnetismoElectricidad y magnetismo
Ante él tenía un cable de cobre enrollado en Ante él tenía un cable de cobre enrollado en
forma de bobina y conectado a un forma de bobina y conectado a un
galvanómetro. galvanómetro.
Electricidad y magnetismoElectricidad y magnetismo
El galvanómetro es un instrumento que se utiliza El galvanómetro es un instrumento que se utiliza
para medir la electricidad; lleva una aguja que para medir la electricidad; lleva una aguja que
se mueve al pasar corriente por el instrumento. se mueve al pasar corriente por el instrumento.
Electricidad y magnetismoElectricidad y magnetismo
Puesto que el galvanómetro no estaba Puesto que el galvanómetro no estaba
conectado a ninguna batería, no podía haber conectado a ninguna batería, no podía haber
corriente que fluyera a través de él. La aguja corriente que fluyera a través de él. La aguja
estaba quieta.estaba quieta.
Electricidad y magnetismoElectricidad y magnetismo
Pero he aquí que el conferenciante introduce la Pero he aquí que el conferenciante introduce la
barra de un imán en la bobina y la aguja salta barra de un imán en la bobina y la aguja salta
hacia la derecha: aparentemente de la nada ha hacia la derecha: aparentemente de la nada ha
aparecido una corriente eléctrica. aparecido una corriente eléctrica.
Electricidad y magnetismoElectricidad y magnetismo
Al volver a retirar el imán, la aguja vuelve a Al volver a retirar el imán, la aguja vuelve a
saltar, esta vez hacia la izquierda. ¡Qué curioso!saltar, esta vez hacia la izquierda. ¡Qué curioso!
FaradayFaraday
Después de la conferencia se le acercó una Después de la conferencia se le acercó una
dama y le dijo: «Pero señor Faraday, ¿para qué dama y le dijo: «Pero señor Faraday, ¿para qué
va a servir la electricidad establecida tan sólo va a servir la electricidad establecida tan sólo
durante una fracción de segundo por ese imán?»durante una fracción de segundo por ese imán?»
FaradayFaraday
Y Michael Faraday, con toda cortesía, replicó: Y Michael Faraday, con toda cortesía, replicó:
«Señora, ¿y para qué sirve un niño recién «Señora, ¿y para qué sirve un niño recién
nacido?»nacido?»
FaradayFaraday
Otra versión de la anécdota dice que fue un Otra versión de la anécdota dice que fue un
político quien le hizo la pregunta y que Faraday político quien le hizo la pregunta y que Faraday
respondió:respondió:
FaradayFaraday
«Señor, dentro de veinte años estará usted «Señor, dentro de veinte años estará usted
cobrando impuestos sobre esa electricidad.»cobrando impuestos sobre esa electricidad.»
FaradayFaraday
Michael FaradayMichael Faraday nació cerca de Londres, el 22 nació cerca de Londres, el 22
de septiembre de 1791. de septiembre de 1791.
FaradayFaraday
Su padre, herrero de profesión, tuvo que Su padre, herrero de profesión, tuvo que
trabajar muy duro para sacar adelante a sus diez trabajar muy duro para sacar adelante a sus diez
hijos, y se instaló con su familia en Londres hijos, y se instaló con su familia en Londres
cuando Faraday contaba todavía muy pocos cuando Faraday contaba todavía muy pocos
años.años.
FaradayFaraday
El joven Michael entró allí de aprendiz de El joven Michael entró allí de aprendiz de
encuadernador. Fue encuadernador. Fue un golpe de suerte,un golpe de suerte, porque porque
de esa manera estableció contacto con los libros. de esa manera estableció contacto con los libros.
FaradayFaraday
Oficialmente sólo tenía que ocuparse de la Oficialmente sólo tenía que ocuparse de la
fachada, pero él no podía resistir la tentación de fachada, pero él no podía resistir la tentación de
abrir las páginas de los libros. Ni tampoco pudo abrir las páginas de los libros. Ni tampoco pudo
resistir la tentación de empezar a interesarse en resistir la tentación de empezar a interesarse en
la ciencia.la ciencia.
FaradayFaraday
Luego vino Luego vino un segundo golpe de suerte,un segundo golpe de suerte, y fue y fue
que su patrono le animara a que leyera los libros que su patrono le animara a que leyera los libros
y le permitiese que asistiera a conferencias y le permitiese que asistiera a conferencias
científicas.científicas.
FaradayFaraday
Faraday escuchaba estas conferencias con Faraday escuchaba estas conferencias con
enorme entusiasmo. enorme entusiasmo.
FaradayFaraday
Tomaba abundantes notas y al llegar a casa las Tomaba abundantes notas y al llegar a casa las
pasaba a limpio con todo esmero y añadía pasaba a limpio con todo esmero y añadía
diagramas de su invención para hacerlas más diagramas de su invención para hacerlas más
claras. claras.
Humphrey DavyHumphrey Davy
Las conferencias que más le gustaban eran las Las conferencias que más le gustaban eran las
de de Humphrey Davy,Humphrey Davy, en la Royal Institution. en la Royal Institution.
Humphrey DavyHumphrey Davy
Davy era el químico inglés de más fama y un Davy era el químico inglés de más fama y un
conferenciante que gozaba de gran popularidad. conferenciante que gozaba de gran popularidad.
FaradayFaraday
Faraday le envió una copia de las notas que Faraday le envió una copia de las notas que
había tomado en las conferencias y le pidió un había tomado en las conferencias y le pidió un
puesto de ayudante.puesto de ayudante.
FaradayFaraday
Davy leyó las notas con agrado y asombro. A la Davy leyó las notas con agrado y asombro. A la
primera oportunidad le dio a Faraday el empleo primera oportunidad le dio a Faraday el empleo
que pedía. que pedía.
FaradayFaraday
Faraday tenía veintidós años cuando ocupó este Faraday tenía veintidós años cuando ocupó este
puesto en la Royal Institution, y con un sueldo puesto en la Royal Institution, y con un sueldo
más reducido que el que cobraba de más reducido que el que cobraba de
encuadernador.encuadernador.
Humphrey DavyHumphrey Davy
Davy había inventado la lámpara de seguridad Davy había inventado la lámpara de seguridad
de los mineros y el arco voltaico y había de los mineros y el arco voltaico y había
descubierto muchas sustancias químicas, entre descubierto muchas sustancias químicas, entre
ellas ocho nuevos elementos.ellas ocho nuevos elementos.
Humphrey DavyHumphrey Davy
Pero suele decirse que su mayor descubrimiento Pero suele decirse que su mayor descubrimiento
fue Michael Faraday.fue Michael Faraday.
FaradayFaraday
Faraday hacía Faraday hacía
prácticamente su vida en prácticamente su vida en
el laboratorio, y en todos el laboratorio, y en todos
los aspectos se mostró los aspectos se mostró
digno de su maestro. digno de su maestro.
FaradayFaraday
A la muerte de Davy, en A la muerte de Davy, en
1 829, Faraday pasó a 1 829, Faraday pasó a
ocupar su puesto y en ocupar su puesto y en
1 833 le nombraron 1 833 le nombraron
profesor de química.profesor de química.
FaradayFaraday
Faraday continuó el trabajo más importante de Faraday continuó el trabajo más importante de
Davy. Davy.
ElectricidadElectricidad
La mayoría de los elementos que había La mayoría de los elementos que había
descubierto éste los había separado de distintos descubierto éste los había separado de distintos
compuestos químicos por medio de una compuestos químicos por medio de una
corriente eléctrica. corriente eléctrica.
ElectricidadElectricidad
Faraday descubrió que la electricidad que era Faraday descubrió que la electricidad que era
necesaria para liberar la unidad de masa necesaria para liberar la unidad de masa
equivalente de cualquier elemento es siempre equivalente de cualquier elemento es siempre
exactamente la misma. exactamente la misma.
ElectricidadElectricidad
O dicho de otro modo, que una misma cantidad O dicho de otro modo, que una misma cantidad
de electricidad libera el mismo número de de electricidad libera el mismo número de
átomos. átomos.
ElectricidadElectricidad
Las investigaciones de Faraday condujeron al Las investigaciones de Faraday condujeron al
concepto moderno de electrón.concepto moderno de electrón.
ImanesImanes
A Faraday le fascinaban además los imanes. A Faraday le fascinaban además los imanes.
ImanesImanes
Esparció limaduras de hierro sobre un papel Esparció limaduras de hierro sobre un papel
colocado sobre los polos de un imán y observó colocado sobre los polos de un imán y observó
cómo las limaduras se alineaban entre ellos y cómo las limaduras se alineaban entre ellos y
formaban dibujos muy definidos. formaban dibujos muy definidos.
ImanesImanes
Los imanes, dijo Faraday, están rodeados de Los imanes, dijo Faraday, están rodeados de
«campos de fuerzas» invisibles. Las limaduras «campos de fuerzas» invisibles. Las limaduras
hacían visibles las «líneas de fuerza».hacían visibles las «líneas de fuerza».
Electricidad y magnetismoElectricidad y magnetismo
Era natural, pues, que Faraday empezara a Era natural, pues, que Faraday empezara a
reflexionar sobre la relación que existía entre la reflexionar sobre la relación que existía entre la
electricidad y el magnetismo. electricidad y el magnetismo.
OerstedOersted
El científico danés El científico danés Hans Christian OerstedHans Christian Oersted había había
descubierto en 1820 que un alambre por el cual descubierto en 1820 que un alambre por el cual
pasa electricidad manifiesta propiedades pasa electricidad manifiesta propiedades
magnéticas.magnéticas.
Electricidad y magnetismoElectricidad y magnetismo
Si la electricidad establece un campo magnético,Si la electricidad establece un campo magnético,
pensó Faraday, pensó Faraday, ¿por qué un campo magnético ¿por qué un campo magnético
no va a crear electricidad?no va a crear electricidad? Así que diseñó un Así que diseñó un
experimento para comprobarlo. experimento para comprobarlo.
Arrolló un alambre alrededor de un segmento de Arrolló un alambre alrededor de un segmento de
anillo de hierro y conectó el alambre a una anillo de hierro y conectó el alambre a una
batería. El circuito podía abrirse y cerrarse con batería. El circuito podía abrirse y cerrarse con
un interruptor. un interruptor.
Si cerraba el circuito se establecía un campo Si cerraba el circuito se establecía un campo
magnético en el arrollamiento, tal y como había magnético en el arrollamiento, tal y como había
demostrado Oersted, y ese campo se extendía demostrado Oersted, y ese campo se extendía
por todo el hierro.por todo el hierro.
Luego arrolló un segundo embobinado alrededor Luego arrolló un segundo embobinado alrededor
de otro segmento del anillo de hierro y conectó de otro segmento del anillo de hierro y conectó
el alambre a un galvanómetro. el alambre a un galvanómetro.
Si la teoría de Faraday era correcta, el campo Si la teoría de Faraday era correcta, el campo
magnético creado en el anillo de hierro por el magnético creado en el anillo de hierro por el
primer arrollamiento establecería una corriente primer arrollamiento establecería una corriente
en el segundo; esta corriente la acusaría el en el segundo; esta corriente la acusaría el
galvanómetro.galvanómetro.
El 29 de agosto de 1831 realizó Faraday el El 29 de agosto de 1831 realizó Faraday el
experimento. ¡No funcionaba! O al menos no experimento. ¡No funcionaba! O al menos no
como él pensaba...como él pensaba...
Porque aunque el campo magnético no creaba Porque aunque el campo magnético no creaba
ninguna corriente, ésta sí aparecía en el ninguna corriente, ésta sí aparecía en el
momento de establecer o interrumpir el campo. momento de establecer o interrumpir el campo.
Cuando Faraday cerraba el circuito en el primer Cuando Faraday cerraba el circuito en el primer
arrollamiento, saltaba la aguja del galvanómetro arrollamiento, saltaba la aguja del galvanómetro
conectado al segundo. Y cuando abría el conectado al segundo. Y cuando abría el
circuito, la aguja volvía a saltar, pero en la circuito, la aguja volvía a saltar, pero en la
dirección opuesta.dirección opuesta.
Faraday llegó a la conclusión de que no eran las Faraday llegó a la conclusión de que no eran las
líneas magnéticas de fuerza en sí mismas lo que líneas magnéticas de fuerza en sí mismas lo que
establecía la corriente: era el establecía la corriente: era el movimiento movimiento de de
esas líneas a través de un alambre. esas líneas a través de un alambre.
Cuando se establecía la corriente en la primera Cuando se establecía la corriente en la primera
bobina de alambre, surgía el campo magnético. bobina de alambre, surgía el campo magnético.
Las líneas de fuerza atravesaban entonces el Las líneas de fuerza atravesaban entonces el
alambre del segundo arrollamiento. alambre del segundo arrollamiento.
Al interrumpir la corriente moría el campo Al interrumpir la corriente moría el campo
magnético, y las líneas de fuerza, al retirarse, magnético, y las líneas de fuerza, al retirarse,
volvían a atravesar el alambre de la segunda volvían a atravesar el alambre de la segunda
bobina.bobina.
Inducción electromagnéticaInducción electromagnética
Con el fin de visualizar más claramente este Con el fin de visualizar más claramente este
fenómeno y mostrarlo de forma patente ante el fenómeno y mostrarlo de forma patente ante el
público, introdujo un imán en una bobina de público, introdujo un imán en una bobina de
alambre. alambre.
Inducción electromagnéticaInducción electromagnética
La corriente sólo fluía por ésta mientras el imán La corriente sólo fluía por ésta mientras el imán
estaba entrando en la bobina o saliendo de ella; estaba entrando en la bobina o saliendo de ella;
o también cuando el imán permanecía quieto y o también cuando el imán permanecía quieto y
era la bobina la que se desplazaba alrededor de era la bobina la que se desplazaba alrededor de
él. él.
Inducción electromagnéticaInducción electromagnética
Pero si tanto el imán como la bobina Pero si tanto el imán como la bobina
permanecían inmóviles, no había corriente.permanecían inmóviles, no había corriente.
Inducción electromagnéticaInducción electromagnética
Faraday había descubierto cómo hacer que el Faraday había descubierto cómo hacer que el
magnetismo indujera una corriente eléctrica: magnetismo indujera una corriente eléctrica:
había descubierto la «inducción había descubierto la «inducción
electromagnética».electromagnética».
Dos meses después dio el siguiente paso, el de Dos meses después dio el siguiente paso, el de
conseguir un modo práctico de producir una conseguir un modo práctico de producir una
corriente continua a partir del magnetismo. corriente continua a partir del magnetismo.
Para ello fabricó una delgada rueda de cobre Para ello fabricó una delgada rueda de cobre
que podía girar alrededor de un eje y cuyo que podía girar alrededor de un eje y cuyo
borde exterior, al girar, pasaba entre los polos borde exterior, al girar, pasaba entre los polos
de un potente imán. de un potente imán.
Al girar entre los polos, la rueda cortaba Al girar entre los polos, la rueda cortaba
constantemente líneas de fuerza magnética, de constantemente líneas de fuerza magnética, de
modo que por la rueda fluía constantemente una modo que por la rueda fluía constantemente una
corriente eléctrica. corriente eléctrica.
El aparato llevaba dos cables que acababan cada El aparato llevaba dos cables que acababan cada
uno en un contacto deslizante. Uno de los uno en un contacto deslizante. Uno de los
contactos rozaba contra la rueda de cobre al contactos rozaba contra la rueda de cobre al
girar, mientras que el otro lo hacía contra el eje. girar, mientras que el otro lo hacía contra el eje.
Un galvanómetro intercalado en el circuito Un galvanómetro intercalado en el circuito
indicaba que mientras la rueda de cobre indicaba que mientras la rueda de cobre
estuviese girando, se producía una corriente estuviese girando, se producía una corriente
continua.continua.
Faraday generó así electricidad a partir del Faraday generó así electricidad a partir del
movimiento mecánico. Había inventado el movimiento mecánico. Había inventado el
«generador» eléctrico.«generador» eléctrico.
La inducción tiene trucos muy interesantes.La inducción tiene trucos muy interesantes.
La potencia eléctrica viene determinada por dos La potencia eléctrica viene determinada por dos
cosas: la cantidad de electricidad que pasa por cosas: la cantidad de electricidad que pasa por
segundo por el conductor (intensidad) y la segundo por el conductor (intensidad) y la
fuerza que impulsa la electricidad (voltaje). fuerza que impulsa la electricidad (voltaje).
Si una corriente en una bobina induce corriente Si una corriente en una bobina induce corriente
en una segunda, la potencia tiene que ser la en una segunda, la potencia tiene que ser la
misma en ambas; pero los detalles pueden misma en ambas; pero los detalles pueden
variar. variar.
Por ejemplo, si la segunda bobina tiene doble Por ejemplo, si la segunda bobina tiene doble
número de espiras de alambre que la primera, número de espiras de alambre que la primera,
su voltaje será doble, pero su intensidad será la su voltaje será doble, pero su intensidad será la
mitad.mitad.
Vemos, pues, que las características de una Vemos, pues, que las características de una
corriente pueden transformarse en el proceso de corriente pueden transformarse en el proceso de
inducción. inducción.
Los dos arrollamientos de Faraday sobre un Los dos arrollamientos de Faraday sobre un
anillo de hierro es la versión más elemental de anillo de hierro es la versión más elemental de
nuestros modernos «transformadores».nuestros modernos «transformadores».
Faraday vivió otros Faraday vivió otros
treinta y cinco años treinta y cinco años
trabajando y dando trabajando y dando
conferencias. conferencias.
Durante las Navidades solía dar numerosas Durante las Navidades solía dar numerosas
charlas para gente joven, entre las cuales están charlas para gente joven, entre las cuales están
las que versan sobre la bujía, recogidas en el las que versan sobre la bujía, recogidas en el
libro libro La historia química de la bujía. La historia química de la bujía.
Este libro, y los tres tomos de Este libro, y los tres tomos de Investigaciones Investigaciones
experimentales, experimentales, se venden todavía en la mayor se venden todavía en la mayor
parte de las librerías inglesas. parte de las librerías inglesas.
La segunda obra son los cuadernos de notas en La segunda obra son los cuadernos de notas en
que fue registrando sus descubrimientos y que fue registrando sus descubrimientos y
constituyen una lectura muy amena.constituyen una lectura muy amena.
Faraday hizo muchas contribuciones a la ciencia. Faraday hizo muchas contribuciones a la ciencia.
Apenas hay un área de la física moderna que no Apenas hay un área de la física moderna que no
arranque de su obra. arranque de su obra.
Pero a su muerte, el 25 de agosto de 1867, no Pero a su muerte, el 25 de agosto de 1867, no
había ya ninguna duda de que su mayor había ya ninguna duda de que su mayor
descubrimiento era el de la inducción eléctrica. descubrimiento era el de la inducción eléctrica.
Y sus inventos más importantes, el generador y Y sus inventos más importantes, el generador y
el transformador.el transformador.
La importancia del descubrimiento fue La importancia del descubrimiento fue
precisamente ésa: que precisamente ésa: que ofreció el primer método ofreció el primer método
práctico de convertir energía mecánica en práctico de convertir energía mecánica en
energía eléctrica.energía eléctrica.
Antes de Faraday había habido máquinas de Antes de Faraday había habido máquinas de
vapor y ruedas hidráulicas que producían vapor y ruedas hidráulicas que producían
energía mecánica en grandes cantidades a base energía mecánica en grandes cantidades a base
de quemar carbón y aprovechar la caída del de quemar carbón y aprovechar la caída del
agua. agua.
Pero su tamaño era poco práctico: podían Pero su tamaño era poco práctico: podían
prestar servicios locales, pero no abastecer a prestar servicios locales, pero no abastecer a
hogares y oficinas.hogares y oficinas.
Antes Faraday existían ya fuentes de electricidad Antes Faraday existían ya fuentes de electricidad
en la forma de baterías químicas (como la pila en la forma de baterías químicas (como la pila
de de Volta), pero éstas sólo podían suministrar Volta), pero éstas sólo podían suministrar
corriente en cantidades pequeñas.corriente en cantidades pequeñas.
http://centros5.pntic.mec.es/ies.victoria.kent/Rincon-C/Practica/PR-11/PR-11.htm
ElectricidadElectricidad
El descubrimiento de Faraday de la inducción El descubrimiento de Faraday de la inducción
electromagnética señaló el camino de la electromagnética señaló el camino de la
producción de electricidad en generadores.producción de electricidad en generadores.
ElectricidadElectricidad
Generadores movidos por la energía mecánica Generadores movidos por la energía mecánica
del vapor o de la caída de agua.del vapor o de la caída de agua.
ElectricidadElectricidad
Esto permitió que la Revolución Industrial saliera Esto permitió que la Revolución Industrial saliera
de las fábricas y, en la forma de electricidad, de las fábricas y, en la forma de electricidad,
entrara en los hogares.entrara en los hogares.
ElectricidadElectricidad
El político que, según dicen, dudó del valor del El político que, según dicen, dudó del valor del
electromagnetismo, se quedaría asombrado de electromagnetismo, se quedaría asombrado de
la cantidad de impuestos que se recaudan hoy la cantidad de impuestos que se recaudan hoy
—de las empresas y del consumidor— por el uso —de las empresas y del consumidor— por el uso
de esta corriente.de esta corriente.
Serie_Ciencias Serie_Ciencias
Naturales_20_jNaturales_20_j
Barranca – Perú – Agosto de 2008Barranca – Perú – Agosto de 2008
Leonardo Sánchez CoelloLeonardo Sánchez Coello
http://pepascientificas.blogspot.comhttp://pepascientificas.blogspot.com