Conceptos de Electroestática, Electrización, conductores, aislantes, Carga, Energía y Tensión Eléctrica
En la electroestática estudiamos las partículas cargadas eléctricamente, o sea, la electroestática es la parte de la física en que estudiamos el comportamiento de las cargas eléctricas.
Para entender bien estos conceptos es importante que se conozca la estructura de la materia, o sea, el átomo que hemos explicado con anterioridad en La Guía de Física.
En las lecturas sobre el átomo entre varios ejemplos, hemos visto como el ámbar adquiere la propiedad de poder atraer pequeños pedazos de paja, lo cual llevó la curiosidad humana a iniciar el entendimiento de este fenómeno.
Hoy sabemos que dos objetos al ser friccionados pueden intercambiar cargas eléctricas y de esta forma quedan electrizados. Sabemos también que cargas eléctricas del mismo símbolo se repelen, mientras que las de signo opuesto se atraen.
Todos estos conceptos forman parte básica de la electrostática.
Electrización, conductores y aislantes
Llamamos conductores a los cuerpos donde las partículas portadoras de carga eléctrica logran moverse sin dificultades, los cuerpos donde esto no sucede los llamamos aislantes.
La electrización es el proceso por el cual un cuerpo se electriza (valga la redundancia). Cuando un cuerpo gana electrones decimos que ha sido electrizado negativamente, pues el número de electrones en el cuerpo es mayor que el número de protones del mismo.
Y cuando un cuerpo pierde electrones y el número de protones en el cuerpo es mayor que el de electrones, entonces decimos que el cuerpo está positivamente electrizado.
Carga Eléctrica
Para entender el concepto de carga eléctrica, vamos a estudiar un poco la estructura del átomo y las partículas portadoras de carga eléctrica que lo constituyen. En el núcleo del átomo están los protones y los neutrones y girando en torno de ellos están los electrones. Un protón en presencia de otro protón se repele, lo mismo sucede con los electrones, pero entre un protón y un electrón existe una fuerza de atracción, como en el ejemplo del ámbar y la paja. De esa forma atribuimos al protón y al electron una propiedad física denominada carga eléctrica.
Energía Eléctrica
La energía eléctrica puede ser definida como la capacidad de trabajo de una corriente eléctrica. Como toda energía, la energía eléctrica es la propiedad de un sistema eléctrico que permite la realización de un trabajo.
Se obtiene a través de varias formas. Lo que llamamos “electricidad” puede ser comprendido como Energía eléctrica si en el fenómeno descrito la electricidad realiza trabajo por medio de cargas eléctricas.
La energía eléctrica puede ser un subproducto de otras formas de energía, como la mecánica y la química. A través de turbinas y generadores podemos transformar estas formas de energía en electricidad.
Tensión eléctrica y diferencia de potencial (ddp)
Consideremos un aparato que mantenga una falta de electrones y una de sus extremidades y en la otra un exceso. Este aparato es llamado generador y puede ser una pila común. La falta de electrones en un polo y el exceso en otro origina una diferencia de potencial (d.d.p.). Un aparato eléctrico solo funciona cuando se crea una diferencia de potencial entre los puntos en que estuviese ligado para que las cargas puedan trasladarse.
