Energía eléctrica

La energía eléctrica o electricidad es la energía producida por el movimiento de unas partículas subatómicas denominadas electrones a través de un elemento conductor.

¿Qué es la energía eléctrica?

La energía eléctrica o la electricidad es primeramente un fenómeno natural que surge por la existencia en la materia de cargas eléctricas positivas y negativas que interactúan entre ellas. 

La electricidad puede transformarse en muchas otras formas de energía, como por ejemplo: energía lumínica (luz), energía mecánica y energía térmica.

Para entender cómo funciona la energía eléctrica, vamos a repasar brevemente cómo es la estructura interna de la materia.

Gracias a los avances de la ciencia, ahora sabemos que la materia se compone de conjuntos de átomos que, a su vez, están formados principalmente por las denominadas partículas subatómicas: los protones, los neutrones y los electrones. 

La electricidad surge en este nivel subatómico por la presencia de protones y electrones cargados eléctricamente. En ambos casos la cantidad de carga es la misma, con la diferencia de que la carga de los protones es positiva y la de los electrones negativa. Esto produce un campo electromagnético que sigue una ley muy sencilla: las cargas de diferente tipo se atraen (positivo-negativo) y las del mismo signo (positivo-positivo, negativo-negativo) se repelen.

Por tanto, la carga eléctrica es una propiedad general de la materia y se mide en una unidad llamada Culombio o Coulomb (C). 

Algunos ejemplos de la energía eléctrica en la naturaleza son las tormentas eléctricas, que se producen por la diferencia de carga eléctrica entre las nubes o entre el suelo y la atmósfera, o el sistema nervioso de los seres vivos, en el que los impulsos nerviosos actúan mediante impulsos eléctricos. 

Cuando dos puntos tienen una diferencia de potencial (carga eléctrica) y se conectan a través de un conductor eléctrico, se genera lo que conocemos como corriente eléctrica. 

Propiedades de la electricidad

La electricidad, como conjunto de fenómenos físicos relacionados con la presencia y transmisión de cargas eléctricas en la materia, cuenta con cinco  propiedades diferentes:

• Carga eléctrica. Como hemos visto, una propiedad de las partículas subatómicas (protones y electrones). La carga puede ser positiva o negativa.

• Corriente eléctrica. El nivel de flujo de electrones por un conductor, que se mide en Amperios (A).

• Campo eléctrico. Las cargas eléctricas producen campos electromagnéticos, tanto en reposo como en movimiento. Estos no se pueden medir directamente, pero sí es posible observar su efecto sobre una carga cercana. Para ello se emplean las unidades de Newton por Culombio (N/C) o Voltio por metro (V/m). 

• Potencial eléctrico. Es el trabajo que realiza un campo eléctrico para mover una carga eléctrica de un punto a otro. Se mide en Voltios (V).

• Magnetismo. Las cargas eléctricas crean campos magnéticos que pueden a su vez generar corrientes de electricidad. En el sistema internacional existen tres unidades relacionadas con el magnetismo: Tesla (T), la unidad de campo magnético; Weber (Wb), unidad de flujo magnético; y Amperio (A), la unidad de corriente eléctrica y por tanto relacionada con los campos magnéticos.