¿Has sentido cómo tus cabellos son atraídos por un globo o por la pantalla de un televisor?, ¿sabes cómo se produce esa fuerza de atracción?
La causante de ésta fuerza es la «carga eléctrica», una manifestación de la energía que se encuentra en la materia. Existen dos tipos de carga eléctrica positiva y negativa, en los átomos la carga positiva se encuentra en los protones del núcleo y la carga negativa se encuentra en los electrones alrededor del núcleo, entre las cargas diferentes se produce una fuerza de atracción que mantiene a los electrones atrapados en el átomo, en cambio entre cargas iguales se genera una fuerza de repulsión que evita que los electrones choquen mientras se desplazan en el material. Al espacio donde una carga ejerce una fuerza sobre las demás se le denomina «Campo Eléctrico», determina la dureza, malebilidad, elasticidad y otras características de los materiales.
De seguro has visto el experimento del globo y al cabello, pero ¿qué es lo que ocurre allí?.
Los campos eléctricos en las moléculas de la goma pueden robar o atraer los electrones de los cabellos, así la goma se queda con carga negativa y las fibras de cabello con la carga positiva, al ser diferentes se atraerán, pero no todos los materiales tienen estas propiedades de ceder o robar electrones.
¿Has sentido un chispazo en tus dedos al tocar una reja de metal, un carro u otra persona?
En el truco del globo y el cabello, cambiemos los elementos, usaremos una prenda de poliéster que al vestirla cargará positivamente toda la piel y cabello, ahora nuestro cuerpo tendrá una carga excedente que necesitará equilibrar, este proceso es lento pero puede acelerarse al caminar descalzos. Equilibrar las cargas puede hacerse súbitamente si tocamos un material conductor como un metal, el agua o a otra persona, estos materiales conducen de un chispazo el paso de los electrones entre el ambiente y nuestro cuerpo, mientras mayor sea la carga que se debe desplazar más grande será el chispazo, también puede convertirse en un pequeño hilo de electricidad gracias a la fuerza de atracción de los electrones que pueden abrirse paso por el aire sin que sea necesario el contacto directo entre superficies, esto explica la generación de los rayos durante la lluvia donde el viaje de las nubes por la atmósfera las carga a tal magnitud que el campo eléctrico alcanza la tierra con suficiente fuerza para producir un rayo de electrones.
¿Y los imanes?
Ellos también producen fuerza de atracción frente a algunos metales, tienen un polo norte y un polo sur que se atraen o se repelen dependiendo de los polos enfrentados, una vez más polos diferentes se atraen y polos iguales se repelen. Aunque el efecto suena parecido al presente en el campo eléctrico, la fuerza implicada en el proceso no lo es ya en los imanes la fuerza que actúa es la magnética y es producida por el desplazamiento de cargas.
Un avión o una partícula al moverse produce de forma natural un remolino alrededor de su trayectoria, esto también ocurre con los electrones al desplazarse por un cable, un flujo circular de energía inducirá el movimiento de electrones en los materiales conductores que se encuentren cercanos dentro de un rango de acción que se denomina campo magnético.
¿Cómo se produce el campo magnético de la tierra?
En el interior de la tierra abundan los materiales ferromagnéticos, con cada giro de la tierra se mueven las cargas de electrones alrededor del eje de rotación, el campo magnético generado en su trayectoria circular toma la forma de una dona, la energía se concentra en el polo sur y sube por el eje del planeta para salir por el polo norte, este campo se esparce alrededor de la tierra bajando hasta unirse nuevamente en el polo sur, así las cargas describen trayectorias circulares alrededor de un eje y convierten a nuestro planeta en un imán gigante, es así como podemos ubicar el polo norte usando una brújula, su lamina imantada responde a la atracción del campo magnético terrestre.
Los imanes no giran alrededor de un eje, ¿por qué tienen polos norte y sur?
Aunque estático y sólido los átomos de cualquier material tienen cargas que se mueven alrededor, creando pequeños campos magnéticos así los átomos son como pequeños imanes que se organizan sumando sus fuerzas para formar uno más grande. Esto solo ocurre en los materiales como la ferrita.
Por:
Dino Di Rosa– Profesional de Investigación y Director Ejecutivo de la Fundación Cendit.
