viernes, 27 de mayo de 2016

Un poco de historia de la Electricidad y el magnetismo



Las primeras observaciones de fenómenos eléctricos registradas en la historia fueron realizadas por los griegos. En el año 600 a.C. Tales de Mileto observó que al frotar ámbar con piel, aquél adquiría la propiedad de atraer pequeños  pedazos de paja, papel o tela. A pesar de este acontecimiento tan antiguo, la comprensión del fenómeno se llevó a cabo después del siglo XVl y la mayor parte de los experimentos y desarrollos teóricos sobre el electromagnetismo fueron realizados en el siglo XlX.


Siglo XVIII la revolución industrial


La retroalimentación entre ciencia, tecnología y sociedad, aún no se había producido. Aparte del pararrayos, ninguna de las innovaciones técnicas del siglo tuvo que ver con las investigaciones científicas sobre la electricidad.

El físico inglés Stephen Gray (1666-1736) estudió principalmente la conductividad eléctrica de los cuerpos y, después de muchos experimentos, fue el primero en 1729 en transmitir electricidad a través de un conductor.

Pieter van Musschenbroek: la botella de Leyden (1745) La Botella de Leyden también conocida como Botella de Leiden, es un dispositivo eléctrico realizado con una botella de vidrio que permite almacenar cargas eléctricas. Históricamente la botella de Leyden fue el primer tipo de condensador (eléctrico).

El para rayos fue inventado en 1752 por Benjamín Franklin. El primer modelo se conoce como «pararrayos Franklin», en homenaje a su inventor.

El físico italiano Alessandro Volta (1745-1827) inventa la pila, precursora de la batería eléctrica. Con un apilamiento de discos de zinc y cobre, separados por discos de cartón humedecidos con un electrólito, y unidos en sus extremos por un circuito exterior, Volta logró, por primera vez, producir corriente eléctrica continua a voluntad.

Samuel Morse (1833-1837) es principalmente conocido por la invención del telégrafo eléctrico y la invención del código Morse.

Principios del siglo XIX


André-Marie Ampère: el solenoide (1822) El físico y matemático francés André-Marie Ampère (1775-1836) está considerado como uno de los descubridores del electromagnetismo.  Ampère descubrió las leyes que determinan el desvío de una aguja magnética por una corriente eléctrica, lo que hizo posible el funcionamiento de los actuales aparatos de medida. Descubrió las acciones mutuas entre corrientes eléctricas, al demostrar que dos conductores paralelos por los que circula una corriente en el mismo sentido, se atraen, mientras que si los sentidos de la corriente son opuestos, se repelen. 

El físico británico William Sturgeon (1783-1850) inventó en 1825 el primer electroimán. Era un trozo de hierro con forma de herradura envuelto por una bobina enrollada sobre él mismo. Sturgeon demostró su potencia levantando 4 kg con un trozo de hierro de 200 g envuelto en cables por los que hizo circular la corriente de una batería. En 1832 inventó el conmutador para motores eléctricos y en1836 inventó el primer galvanómetro de bobina giratoria.

Ernst Werner M. von Siemens (1816-1892). Dentro de sus muchos inventos y descubrimientos eléctricos se destacan la dinamo y el uso de la gutapercha, sustancia plástica extraída del látex, usada como aislador eléctrico en el recubrimiento de cables conductores. En homenaje a sus contribuciones en el SI se denomina siemens (símbolo S) a la unidad de conductancia eléctrica

William Thomson, Lord Kelvin (1824-1907). En 1858 inventó el cable flexible. Kelvin destacó por sus importantes trabajos en el campo de la termodinámica y la electrónica gracias a sus profundos conocimientos de análisis matemático. 

 Heinrich Daniel Ruhmkorff o Rühmkorff (1803-1877) se dedicó principalmente a la construcción de aparatos e instrumentos eléctricos de gran calidad y precisión. Ideó en 1851 la bobina de inducción o bobina de Ruhmkorff, popular instrumento del siglo XIX. De invención anterior a la de los transformadores de corriente alterna, es un verdadero transformador polimorfo y elevador.

El científico belga Zénobe-Théophile Gramme (1826-1901) construyó la primera máquina de corriente continua denominada dinamo. La dinamo fue el primer generador eléctrico apto para uso industrial.

El escocés-estadounidense Alexander Graham Bell, científico, inventor y logopeda (1847-1922), se disputó con otros investigadores la invención del teléfono y consiguió la patente oficial en los Estados Unidos en 1876.

El inventor norteamericano Thomas Alva Edison (1847-1931) ha sido considerado como el mayor inventor de todos los tiempos. Aunque se le atribuye la invención de la lámpara incandescente, su intervención es más bien el perfeccionamiento de modelos anteriores 

Siglo XX

El ingeniero ruso Vladimir Zworykin (1889-1982) dedicó su vida al desarrollo de la televisión, la electrónica y la óptica. Otro de sus inventos, que posibilitó una televisión enteramente electrónica, fue el kinescopio que transformaba las señales eléctricas del iconoscopio en imágenes visibles. También participó en la invención del microscopio electrónico.

El ingeniero eléctrico estadounidense Edwin Howard Armstrong (1890-1954) en 1935 desarrolló el sistema de radiodifusión de frecuencia modulada (FM) que, además de mejorar la calidad de sonido, disminuyó el efecto de las interferencias externas sobre las emisiones de radio, haciéndolo muy inferior al del sistema de amplitud modulada (AM).


El radar (acrónimo de radio detection and ranging, detección y medición de distancias por radio) fue creado en 1935 y desarrollado principalmente en Inglaterra durante la Segunda Guerra Mundial. Su mayor impulsor fue el físico Robert Watson-Watt (1892-1973).


1941 La primera computadora electrónica funcional de que se tiene noticia fue la alemana Z3 de Konrad Zuse, construida en 1941 y destruida en los bombardeos aliados de 1943. La utilización comercial de este tipo de aparatos, que revolucionaron la gestión de la información y toda la vida social, económica y científica


El paso esencial lo dio el físico estadounidense Walter Houser Brattain (1902-1987), incorporado en 1929 a los laboratorios Bell, donde fue partícipe junto con John Bardeen (1908-1991) -incorporado en 1945- y William Bradford Shockley del invento de un pequeño dispositivo electrónico semiconductor que cumplía funciones de amplificador, oscilador, conmutador o rectificador: el transistor.


Posteriormente encontramos entre los inventos más relevantes y altamente usados los siguientes: Electrificación de los ferrocarriles, el campo de la electromedicina en el cual encontramos los ultrasonidos, el mejoramiento de los rayos X ahora en 3D, ecografías. Sin mencionar las telecomunicaciones e internet.



Fuentes:
Jaramillo Morales, Gabriel A. Electricidad y magnetismo, México, Trillas: UNAM, Facultad de Ingeniería, 1997.

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