Naturaleza Eléctrica de la Materia • Como se mencionó anteriormente: a) La primera partícula más pequeña que el átomo en ser descubierta, fue el protón.

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Transcript Naturaleza Eléctrica de la Materia • Como se mencionó anteriormente: a) La primera partícula más pequeña que el átomo en ser descubierta, fue el protón.

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Naturaleza Eléctrica de la Materia


Como se mencionó anteriormente:
a) La primera partícula más pequeña que
el átomo en ser descubierta, fue el
protón. Es una partícula cuya masa es
aproximadamente dos mil veces mas
grande que el electrón y tiene carga
eléctrica positiva
b) La segunda partícula descubierta, más
pequeña que el átomo fue el electron.
Tiene masa tan pequeña, comparada con
el protón, que se considera despreciable
y carga eléctrica de igual magnitud que
el protón, pero negativa.
c) La otra partícula de menor tamaño
que el átomo que fue descubierta fue el
neutrón el cual tiene una masa mas o
menos de igual magnitud que la del
protón, pero sin carga eléctrica.

Estás son las 3 principales partículas que
forman la estructura del átomo. Los
protones y neutrones unidos formando
el núcleo atómico y los electrones
girando a su alrededor formando una
nube electrónica.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Pero, este planteamiento no
es suficiente para explicar
fenómenos que muestran la
relación entre la materia y la
electricidad, tales como el
hecho de que, algunos
materiales, al ser frotados
adquieren carga eléctrica; o
como la corriente eléctrica
descompone algunas
sustancias en otras más
simples. A partir de estas
evidencias se empezó a
estudiar la naturaleza
eléctrica de la materia; pero
¿qué es la carga eléctrica?.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• La carga eléctrica es una
propiedad intrínseca de la
materia, es decir es propio o
característico de ella. Todas las
cosas u objetos del universo, al
estar formadas por átomos,
tienen carga eléctrica.
Normalmente, los átomos que
constituyen a los cuerpos
tienen tantos protones como
electrones, por lo que tendrán
tantas cargas eléctricas
positivas como negativas; esto
hace que los átomos sean
eléctricamente neutros. Pero
los átomos pueden ganar o
perder electrones y convertirse
en iones. De esta forma, los
cuerpos neutros pueden
adquirir una carga eléctrica.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
Cuando un átomo (eléctricamente es neutro) gana electrones, adquiere carga eléctrica negativa y se
convierte en un ión negativo. A un ión negativo se le denomina anión.
Cuando un átomo (eléctricamente es neutro) pierde electrones, adquiere carga eléctrica positiva y se
convierte en un ión positivo. A un ión positivo se le denomina catión.
Por lo tanto un cuerpo electrizado está cargado positiva o negativamente porque sus átomos han
perdido o ganado electrones.
Por ejemplo, en el dibujo, el átomo de la izquierda tiene 3 protones, 4 neutrones y 3 electrones por lo
tanto es un átomo neutro. El de la derecha tiene 3 protones, 4 neutrones y 2 electrones. Es un ion
positivo o un catión.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Algunos fenómenos naturales, como
los rayos producidos durante las
tormentas, llenaron de asombro e
imaginación a los pueblos antiguos.

• Tales de Mileto (625-547 a.C.),
antiguo científico y pensador griego,
fue el primero en descubrir el
fenómeno de la electricidad al
observar que si se frotaba un pedazo
de ámbar con lana, este atraía objetos
ligeros que volaban y se adherían a él.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Además del ámbar, otras
sustancias, como la ebonita, el
vidrio, etc., también se electrizan.
Por ejemplo, cuando frotamos una
barra de vidrio con un paño de
seda, pasan cargas negativas del
vidrio a la seda, con lo que la barra
de vidrio queda con un exceso de
carga positiva, y la seda, con un
exceso de carga negativa.
Observemos ahora la siguiente
experiencia realizada con un
péndulo eléctrico: una bola ligera
de poliestireno (comúnmente la
llamamos hielo seco) suspendida de
un hilo muy fino. La bolita del
péndulo es atraída por la barra de
ebonita electrizada, y después del
contacto es repelida. Si ahora
acercamos una barra de vidrio
electrizada, atraerá a la bolita.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
Con las experiencias mostradas con anterioridad, deducimos que hay dos tipos de
electricidad:
a) La del vidrio frotado, denominada vítrea o positiva.
b) La de la ebonita frotada, llamada resinosa o negativa.
c) Cuerpos con electricidad del mismo signo se repelen y cuerpos con electricidad
de diferente signo se atraen.
Los nombres positiva o negativa no hacen referencia a ninguna característica
añadida de las cargas eléctricas; simplemente sirven para diferenciar los dos tipos
de carga eléctrica.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
¿Cómo adquieren carga eléctrica los cuerpos?
• Para adquirir carga eléctrica, es decir, para electrizarse, los cuerpos tienen
que ganar o perder electrones. Existen tres formas para logra lo anterior:
a) Frotamiento
b) Contacto
c) Inducción

Naturaleza Eléctrica de la Materia
a) Electrización por frotamiento
Si frotamos un bolígrafo con un paño de lana, veremos que este es capaz de atraer pequeños
trozos de papel; por lo que decimos que el bolígrafo se ha electrizado.
La electrización por frotamiento se explica del siguiente modo. Por efecto de la fricción, los
electrones externos de los átomos del paño de lana son liberados y cedidos a la bolígrafo, con
lo cual el bolígrafo queda cargado negativamente y el paño de lana positivamente. En
términos análogos puede explicarse la electrización del vidrio por la seda. En cualquiera de
estos fenómenos se pierden o se ganan electrones, pero el número de electrones cedidos por
uno de los cuerpos en contacto es igual al número de electrones aceptado por el otro, de ahí
que en conjunto no hay producción ni destrucción de carga eléctrica. Esta es la explicación,
desde la teoría atómica, del principio de conservación de la carga eléctrica formulado por
Franklin con anterioridad a dicha teoría sobre la base de observaciones sencillas.

Naturaleza Eléctrica de la Materia

b) Electrización por contacto:
Se puede cargar un cuerpo neutro
con sólo tocarlo con otro
previamente cargado. En este caso,
ambos quedan con el mismo tipo de
carga, es decir, si se toca un cuerpo
neutro con otro que tenga carga
eléctrica negativa, el primero debe
quedar con carga eléctrica negativa.
Esto se debe a que habrá
transferencia de electrones desde el
cuerpo cargado eléctricamente
negativo (electrones en exceso) hacia
el cuerpo neutro, manteniéndose
este flujo hasta que la magnitud de la
carga sea la misma en ambos
cuerpos.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
También se puede cargar un
cuerpo neutro con otro
previamente cargado positivo.
En este caso, si se toca el
cuerpo neutro con el que tiene
carga eléctrica positiva, el
primero debe quedar con
carga eléctrica positiva.
Esto se debe a que habrá
transferencia de electrones
desde el cuerpo neutro hacia
el cuerpo cargado positivo,
manteniéndose este flujo
hasta que la magnitud de la
carga sea la misma en ambos
cuerpos.

Naturaleza Eléctrica de la Materia


Electrización por inducción
La electrización por inducción es un efecto de las fuerzas eléctricas. Debido a que
éstas se ejercen a distancia, un cuerpo cargado positivamente en las proximidades
de otro cuerpo neutro atraerá hacia sí a las cargas negativas, con lo que la región
próxima queda cargada negativamente (Fig. 1). Si el cuerpo cargado es negativo
entonces el efecto de repulsión sobre los electrones atómicos convertirá esa zona
en positiva (fig. 2). En ambos casos, la separación de cargas inducida por las fuerzas
eléctricas es transitoria y desaparece cuando el agente responsable se aleja
suficientemente del cuerpo neutro

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• En conclusión, la electricidad es una propiedad característica de la
materia; además de poseer masa y ocupar un lugar en el espacio,
la materia tiene una naturaleza eléctrica, la cual se manifiesta de
dos formas diferentes (positiva y negativa) asociadas a las
partículas elementales que constituyen el átomo.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• El desarrollo de la electricidad
desde Franklin
• Desde la descripción de los
primeros fenómenos eléctricos
por parte de Tales de Mileto,
hasta hace poco más de dos
siglos los avances que se
produjeron en el estudio de la
electricidad fueron bastante
lentos.
• En el siglo XVIII, Benjamin
Franklin (1706-1790) voló una
cometa con la intención de
«capturar la electricidad» de las
nubes tormentosas.
• A partir de aquí muchos
científicos experimentaron con
las cargas eléctricas en sus
laboratorios y observaron que
estas pueden originar chispas
eléctricas.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Galvani y la rana
En 1787, Luigi Galvani
(1737-1798) observó
que las patas de una
rana diseccionada se
contraían al tocarlas
con un objeto metálico,
si una máquina
electrostática estaba en
funcionamiento cerca
del cuerpo del animal.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Más tarde, Alessandro
Volta (1745-1827) se
enteró de este suceso, y
en sus estudios
posteriores consiguió
desarrollar un
instrumento capaz de
producir cargas eléctricas
al que llamó electróforo.
Y hacia 1800 anunció
haber encontrado una
fuente de electricidad:
era la primera pila
eléctrica.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Una vez ideada la pila
eléctrica, los científicos
contaron con una fuente
estable de corriente eléctrica
que les permitía continuar con
sus investigaciones.
• En 1820, Hans Christian
Oersted (1777-1851), mientras
realizaba sus experimentos,
encontró que existe una
relación muy estrecha entre
los fenómenos eléctricos y
magnéticos de la materia.
Surgió así el
electromagnetismo, y se
inventó un artilugio fascinante
para esa época, el
electroimán.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• En las primeras décadas
del siglo XIX, Michael
Faraday (1791-1867)
realizó importantes
descubrimientos que
permitieron comprender
la relación existente entre
la electricidad y el
magnetismo. Sus trabajos
facilitaron el desarrollo
del generador eléctrico y
del motor eléctrico.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• En 1870, Thomas Alva Edison
(1847-1931) fabricó bombillas
y otros elementos para
facilitar el uso de la luz
eléctrica en las casas. Una vez
que la electricidad estuvo
disponible, se empezó a
pensar en nuevas aplicaciones.
Se inventaron aparatos para
hacer más fácil y cómoda la
vida doméstica: planchas,
estufas, batidoras, cocinas
eléctricas.

• En la figura: primeras lámparas
eléctricas inventadas por
Tomas Alva Edison.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Otro descubrimiento
importante fue el del
telégrafo,
perfeccionado por
Samuel Morse (17911872) en 1837. A partir
de aquí se abrió una
importante vía en el
desarrollo de las
comunicaciones.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• En 1880, Heinrich Hertz
(1857-1894), basándose
en la teoría del
electromagnetismo,
demostró la existencia
de ondas, predichas en
1873 por James C.
Maxwell (1831-1879),
que podían ser
detectadas a distancia.
Esto permitió un avance
espectacular en el
campo de las
comunicaciones sin
hilos. Se inventaron la
radio y la televisión.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• La comprensión del
comportamiento y la
naturaleza de los
electrones permitió el
desarrollo de
componentes
electrónicos, como las
válvulas y los transistores.
En la década de 1960 se
desarrollaron técnicas
para obtener circuitos
integrados: comenzó así
la actual era electrónica.


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Naturaleza Eléctrica de la Materia


Como se mencionó anteriormente:
a) La primera partícula más pequeña que
el átomo en ser descubierta, fue el
protón. Es una partícula cuya masa es
aproximadamente dos mil veces mas
grande que el electrón y tiene carga
eléctrica positiva
b) La segunda partícula descubierta, más
pequeña que el átomo fue el electron.
Tiene masa tan pequeña, comparada con
el protón, que se considera despreciable
y carga eléctrica de igual magnitud que
el protón, pero negativa.
c) La otra partícula de menor tamaño
que el átomo que fue descubierta fue el
neutrón el cual tiene una masa mas o
menos de igual magnitud que la del
protón, pero sin carga eléctrica.

Estás son las 3 principales partículas que
forman la estructura del átomo. Los
protones y neutrones unidos formando
el núcleo atómico y los electrones
girando a su alrededor formando una
nube electrónica.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Pero, este planteamiento no
es suficiente para explicar
fenómenos que muestran la
relación entre la materia y la
electricidad, tales como el
hecho de que, algunos
materiales, al ser frotados
adquieren carga eléctrica; o
como la corriente eléctrica
descompone algunas
sustancias en otras más
simples. A partir de estas
evidencias se empezó a
estudiar la naturaleza
eléctrica de la materia; pero
¿qué es la carga eléctrica?.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• La carga eléctrica es una
propiedad intrínseca de la
materia, es decir es propio o
característico de ella. Todas las
cosas u objetos del universo, al
estar formadas por átomos,
tienen carga eléctrica.
Normalmente, los átomos que
constituyen a los cuerpos
tienen tantos protones como
electrones, por lo que tendrán
tantas cargas eléctricas
positivas como negativas; esto
hace que los átomos sean
eléctricamente neutros. Pero
los átomos pueden ganar o
perder electrones y convertirse
en iones. De esta forma, los
cuerpos neutros pueden
adquirir una carga eléctrica.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
Cuando un átomo (eléctricamente es neutro) gana electrones, adquiere carga eléctrica negativa y se
convierte en un ión negativo. A un ión negativo se le denomina anión.
Cuando un átomo (eléctricamente es neutro) pierde electrones, adquiere carga eléctrica positiva y se
convierte en un ión positivo. A un ión positivo se le denomina catión.
Por lo tanto un cuerpo electrizado está cargado positiva o negativamente porque sus átomos han
perdido o ganado electrones.
Por ejemplo, en el dibujo, el átomo de la izquierda tiene 3 protones, 4 neutrones y 3 electrones por lo
tanto es un átomo neutro. El de la derecha tiene 3 protones, 4 neutrones y 2 electrones. Es un ion
positivo o un catión.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Algunos fenómenos naturales, como
los rayos producidos durante las
tormentas, llenaron de asombro e
imaginación a los pueblos antiguos.

• Tales de Mileto (625-547 a.C.),
antiguo científico y pensador griego,
fue el primero en descubrir el
fenómeno de la electricidad al
observar que si se frotaba un pedazo
de ámbar con lana, este atraía objetos
ligeros que volaban y se adherían a él.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Además del ámbar, otras
sustancias, como la ebonita, el
vidrio, etc., también se electrizan.
Por ejemplo, cuando frotamos una
barra de vidrio con un paño de
seda, pasan cargas negativas del
vidrio a la seda, con lo que la barra
de vidrio queda con un exceso de
carga positiva, y la seda, con un
exceso de carga negativa.
Observemos ahora la siguiente
experiencia realizada con un
péndulo eléctrico: una bola ligera
de poliestireno (comúnmente la
llamamos hielo seco) suspendida de
un hilo muy fino. La bolita del
péndulo es atraída por la barra de
ebonita electrizada, y después del
contacto es repelida. Si ahora
acercamos una barra de vidrio
electrizada, atraerá a la bolita.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
Con las experiencias mostradas con anterioridad, deducimos que hay dos tipos de
electricidad:
a) La del vidrio frotado, denominada vítrea o positiva.
b) La de la ebonita frotada, llamada resinosa o negativa.
c) Cuerpos con electricidad del mismo signo se repelen y cuerpos con electricidad
de diferente signo se atraen.
Los nombres positiva o negativa no hacen referencia a ninguna característica
añadida de las cargas eléctricas; simplemente sirven para diferenciar los dos tipos
de carga eléctrica.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
¿Cómo adquieren carga eléctrica los cuerpos?
• Para adquirir carga eléctrica, es decir, para electrizarse, los cuerpos tienen
que ganar o perder electrones. Existen tres formas para logra lo anterior:
a) Frotamiento
b) Contacto
c) Inducción

Naturaleza Eléctrica de la Materia
a) Electrización por frotamiento
Si frotamos un bolígrafo con un paño de lana, veremos que este es capaz de atraer pequeños
trozos de papel; por lo que decimos que el bolígrafo se ha electrizado.
La electrización por frotamiento se explica del siguiente modo. Por efecto de la fricción, los
electrones externos de los átomos del paño de lana son liberados y cedidos a la bolígrafo, con
lo cual el bolígrafo queda cargado negativamente y el paño de lana positivamente. En
términos análogos puede explicarse la electrización del vidrio por la seda. En cualquiera de
estos fenómenos se pierden o se ganan electrones, pero el número de electrones cedidos por
uno de los cuerpos en contacto es igual al número de electrones aceptado por el otro, de ahí
que en conjunto no hay producción ni destrucción de carga eléctrica. Esta es la explicación,
desde la teoría atómica, del principio de conservación de la carga eléctrica formulado por
Franklin con anterioridad a dicha teoría sobre la base de observaciones sencillas.

Naturaleza Eléctrica de la Materia

b) Electrización por contacto:
Se puede cargar un cuerpo neutro
con sólo tocarlo con otro
previamente cargado. En este caso,
ambos quedan con el mismo tipo de
carga, es decir, si se toca un cuerpo
neutro con otro que tenga carga
eléctrica negativa, el primero debe
quedar con carga eléctrica negativa.
Esto se debe a que habrá
transferencia de electrones desde el
cuerpo cargado eléctricamente
negativo (electrones en exceso) hacia
el cuerpo neutro, manteniéndose
este flujo hasta que la magnitud de la
carga sea la misma en ambos
cuerpos.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
También se puede cargar un
cuerpo neutro con otro
previamente cargado positivo.
En este caso, si se toca el
cuerpo neutro con el que tiene
carga eléctrica positiva, el
primero debe quedar con
carga eléctrica positiva.
Esto se debe a que habrá
transferencia de electrones
desde el cuerpo neutro hacia
el cuerpo cargado positivo,
manteniéndose este flujo
hasta que la magnitud de la
carga sea la misma en ambos
cuerpos.

Naturaleza Eléctrica de la Materia


Electrización por inducción
La electrización por inducción es un efecto de las fuerzas eléctricas. Debido a que
éstas se ejercen a distancia, un cuerpo cargado positivamente en las proximidades
de otro cuerpo neutro atraerá hacia sí a las cargas negativas, con lo que la región
próxima queda cargada negativamente (Fig. 1). Si el cuerpo cargado es negativo
entonces el efecto de repulsión sobre los electrones atómicos convertirá esa zona
en positiva (fig. 2). En ambos casos, la separación de cargas inducida por las fuerzas
eléctricas es transitoria y desaparece cuando el agente responsable se aleja
suficientemente del cuerpo neutro

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• En conclusión, la electricidad es una propiedad característica de la
materia; además de poseer masa y ocupar un lugar en el espacio,
la materia tiene una naturaleza eléctrica, la cual se manifiesta de
dos formas diferentes (positiva y negativa) asociadas a las
partículas elementales que constituyen el átomo.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• El desarrollo de la electricidad
desde Franklin
• Desde la descripción de los
primeros fenómenos eléctricos
por parte de Tales de Mileto,
hasta hace poco más de dos
siglos los avances que se
produjeron en el estudio de la
electricidad fueron bastante
lentos.
• En el siglo XVIII, Benjamin
Franklin (1706-1790) voló una
cometa con la intención de
«capturar la electricidad» de las
nubes tormentosas.
• A partir de aquí muchos
científicos experimentaron con
las cargas eléctricas en sus
laboratorios y observaron que
estas pueden originar chispas
eléctricas.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Galvani y la rana
En 1787, Luigi Galvani
(1737-1798) observó
que las patas de una
rana diseccionada se
contraían al tocarlas
con un objeto metálico,
si una máquina
electrostática estaba en
funcionamiento cerca
del cuerpo del animal.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Más tarde, Alessandro
Volta (1745-1827) se
enteró de este suceso, y
en sus estudios
posteriores consiguió
desarrollar un
instrumento capaz de
producir cargas eléctricas
al que llamó electróforo.
Y hacia 1800 anunció
haber encontrado una
fuente de electricidad:
era la primera pila
eléctrica.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Una vez ideada la pila
eléctrica, los científicos
contaron con una fuente
estable de corriente eléctrica
que les permitía continuar con
sus investigaciones.
• En 1820, Hans Christian
Oersted (1777-1851), mientras
realizaba sus experimentos,
encontró que existe una
relación muy estrecha entre
los fenómenos eléctricos y
magnéticos de la materia.
Surgió así el
electromagnetismo, y se
inventó un artilugio fascinante
para esa época, el
electroimán.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• En las primeras décadas
del siglo XIX, Michael
Faraday (1791-1867)
realizó importantes
descubrimientos que
permitieron comprender
la relación existente entre
la electricidad y el
magnetismo. Sus trabajos
facilitaron el desarrollo
del generador eléctrico y
del motor eléctrico.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• En 1870, Thomas Alva Edison
(1847-1931) fabricó bombillas
y otros elementos para
facilitar el uso de la luz
eléctrica en las casas. Una vez
que la electricidad estuvo
disponible, se empezó a
pensar en nuevas aplicaciones.
Se inventaron aparatos para
hacer más fácil y cómoda la
vida doméstica: planchas,
estufas, batidoras, cocinas
eléctricas.

• En la figura: primeras lámparas
eléctricas inventadas por
Tomas Alva Edison.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Otro descubrimiento
importante fue el del
telégrafo,
perfeccionado por
Samuel Morse (17911872) en 1837. A partir
de aquí se abrió una
importante vía en el
desarrollo de las
comunicaciones.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• En 1880, Heinrich Hertz
(1857-1894), basándose
en la teoría del
electromagnetismo,
demostró la existencia
de ondas, predichas en
1873 por James C.
Maxwell (1831-1879),
que podían ser
detectadas a distancia.
Esto permitió un avance
espectacular en el
campo de las
comunicaciones sin
hilos. Se inventaron la
radio y la televisión.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• La comprensión del
comportamiento y la
naturaleza de los
electrones permitió el
desarrollo de
componentes
electrónicos, como las
válvulas y los transistores.
En la década de 1960 se
desarrollaron técnicas
para obtener circuitos
integrados: comenzó así
la actual era electrónica.


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Naturaleza Eléctrica de la Materia


Como se mencionó anteriormente:
a) La primera partícula más pequeña que
el átomo en ser descubierta, fue el
protón. Es una partícula cuya masa es
aproximadamente dos mil veces mas
grande que el electrón y tiene carga
eléctrica positiva
b) La segunda partícula descubierta, más
pequeña que el átomo fue el electron.
Tiene masa tan pequeña, comparada con
el protón, que se considera despreciable
y carga eléctrica de igual magnitud que
el protón, pero negativa.
c) La otra partícula de menor tamaño
que el átomo que fue descubierta fue el
neutrón el cual tiene una masa mas o
menos de igual magnitud que la del
protón, pero sin carga eléctrica.

Estás son las 3 principales partículas que
forman la estructura del átomo. Los
protones y neutrones unidos formando
el núcleo atómico y los electrones
girando a su alrededor formando una
nube electrónica.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Pero, este planteamiento no
es suficiente para explicar
fenómenos que muestran la
relación entre la materia y la
electricidad, tales como el
hecho de que, algunos
materiales, al ser frotados
adquieren carga eléctrica; o
como la corriente eléctrica
descompone algunas
sustancias en otras más
simples. A partir de estas
evidencias se empezó a
estudiar la naturaleza
eléctrica de la materia; pero
¿qué es la carga eléctrica?.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• La carga eléctrica es una
propiedad intrínseca de la
materia, es decir es propio o
característico de ella. Todas las
cosas u objetos del universo, al
estar formadas por átomos,
tienen carga eléctrica.
Normalmente, los átomos que
constituyen a los cuerpos
tienen tantos protones como
electrones, por lo que tendrán
tantas cargas eléctricas
positivas como negativas; esto
hace que los átomos sean
eléctricamente neutros. Pero
los átomos pueden ganar o
perder electrones y convertirse
en iones. De esta forma, los
cuerpos neutros pueden
adquirir una carga eléctrica.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
Cuando un átomo (eléctricamente es neutro) gana electrones, adquiere carga eléctrica negativa y se
convierte en un ión negativo. A un ión negativo se le denomina anión.
Cuando un átomo (eléctricamente es neutro) pierde electrones, adquiere carga eléctrica positiva y se
convierte en un ión positivo. A un ión positivo se le denomina catión.
Por lo tanto un cuerpo electrizado está cargado positiva o negativamente porque sus átomos han
perdido o ganado electrones.
Por ejemplo, en el dibujo, el átomo de la izquierda tiene 3 protones, 4 neutrones y 3 electrones por lo
tanto es un átomo neutro. El de la derecha tiene 3 protones, 4 neutrones y 2 electrones. Es un ion
positivo o un catión.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Algunos fenómenos naturales, como
los rayos producidos durante las
tormentas, llenaron de asombro e
imaginación a los pueblos antiguos.

• Tales de Mileto (625-547 a.C.),
antiguo científico y pensador griego,
fue el primero en descubrir el
fenómeno de la electricidad al
observar que si se frotaba un pedazo
de ámbar con lana, este atraía objetos
ligeros que volaban y se adherían a él.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Además del ámbar, otras
sustancias, como la ebonita, el
vidrio, etc., también se electrizan.
Por ejemplo, cuando frotamos una
barra de vidrio con un paño de
seda, pasan cargas negativas del
vidrio a la seda, con lo que la barra
de vidrio queda con un exceso de
carga positiva, y la seda, con un
exceso de carga negativa.
Observemos ahora la siguiente
experiencia realizada con un
péndulo eléctrico: una bola ligera
de poliestireno (comúnmente la
llamamos hielo seco) suspendida de
un hilo muy fino. La bolita del
péndulo es atraída por la barra de
ebonita electrizada, y después del
contacto es repelida. Si ahora
acercamos una barra de vidrio
electrizada, atraerá a la bolita.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
Con las experiencias mostradas con anterioridad, deducimos que hay dos tipos de
electricidad:
a) La del vidrio frotado, denominada vítrea o positiva.
b) La de la ebonita frotada, llamada resinosa o negativa.
c) Cuerpos con electricidad del mismo signo se repelen y cuerpos con electricidad
de diferente signo se atraen.
Los nombres positiva o negativa no hacen referencia a ninguna característica
añadida de las cargas eléctricas; simplemente sirven para diferenciar los dos tipos
de carga eléctrica.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
¿Cómo adquieren carga eléctrica los cuerpos?
• Para adquirir carga eléctrica, es decir, para electrizarse, los cuerpos tienen
que ganar o perder electrones. Existen tres formas para logra lo anterior:
a) Frotamiento
b) Contacto
c) Inducción

Naturaleza Eléctrica de la Materia
a) Electrización por frotamiento
Si frotamos un bolígrafo con un paño de lana, veremos que este es capaz de atraer pequeños
trozos de papel; por lo que decimos que el bolígrafo se ha electrizado.
La electrización por frotamiento se explica del siguiente modo. Por efecto de la fricción, los
electrones externos de los átomos del paño de lana son liberados y cedidos a la bolígrafo, con
lo cual el bolígrafo queda cargado negativamente y el paño de lana positivamente. En
términos análogos puede explicarse la electrización del vidrio por la seda. En cualquiera de
estos fenómenos se pierden o se ganan electrones, pero el número de electrones cedidos por
uno de los cuerpos en contacto es igual al número de electrones aceptado por el otro, de ahí
que en conjunto no hay producción ni destrucción de carga eléctrica. Esta es la explicación,
desde la teoría atómica, del principio de conservación de la carga eléctrica formulado por
Franklin con anterioridad a dicha teoría sobre la base de observaciones sencillas.

Naturaleza Eléctrica de la Materia

b) Electrización por contacto:
Se puede cargar un cuerpo neutro
con sólo tocarlo con otro
previamente cargado. En este caso,
ambos quedan con el mismo tipo de
carga, es decir, si se toca un cuerpo
neutro con otro que tenga carga
eléctrica negativa, el primero debe
quedar con carga eléctrica negativa.
Esto se debe a que habrá
transferencia de electrones desde el
cuerpo cargado eléctricamente
negativo (electrones en exceso) hacia
el cuerpo neutro, manteniéndose
este flujo hasta que la magnitud de la
carga sea la misma en ambos
cuerpos.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
También se puede cargar un
cuerpo neutro con otro
previamente cargado positivo.
En este caso, si se toca el
cuerpo neutro con el que tiene
carga eléctrica positiva, el
primero debe quedar con
carga eléctrica positiva.
Esto se debe a que habrá
transferencia de electrones
desde el cuerpo neutro hacia
el cuerpo cargado positivo,
manteniéndose este flujo
hasta que la magnitud de la
carga sea la misma en ambos
cuerpos.

Naturaleza Eléctrica de la Materia


Electrización por inducción
La electrización por inducción es un efecto de las fuerzas eléctricas. Debido a que
éstas se ejercen a distancia, un cuerpo cargado positivamente en las proximidades
de otro cuerpo neutro atraerá hacia sí a las cargas negativas, con lo que la región
próxima queda cargada negativamente (Fig. 1). Si el cuerpo cargado es negativo
entonces el efecto de repulsión sobre los electrones atómicos convertirá esa zona
en positiva (fig. 2). En ambos casos, la separación de cargas inducida por las fuerzas
eléctricas es transitoria y desaparece cuando el agente responsable se aleja
suficientemente del cuerpo neutro

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• En conclusión, la electricidad es una propiedad característica de la
materia; además de poseer masa y ocupar un lugar en el espacio,
la materia tiene una naturaleza eléctrica, la cual se manifiesta de
dos formas diferentes (positiva y negativa) asociadas a las
partículas elementales que constituyen el átomo.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• El desarrollo de la electricidad
desde Franklin
• Desde la descripción de los
primeros fenómenos eléctricos
por parte de Tales de Mileto,
hasta hace poco más de dos
siglos los avances que se
produjeron en el estudio de la
electricidad fueron bastante
lentos.
• En el siglo XVIII, Benjamin
Franklin (1706-1790) voló una
cometa con la intención de
«capturar la electricidad» de las
nubes tormentosas.
• A partir de aquí muchos
científicos experimentaron con
las cargas eléctricas en sus
laboratorios y observaron que
estas pueden originar chispas
eléctricas.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Galvani y la rana
En 1787, Luigi Galvani
(1737-1798) observó
que las patas de una
rana diseccionada se
contraían al tocarlas
con un objeto metálico,
si una máquina
electrostática estaba en
funcionamiento cerca
del cuerpo del animal.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Más tarde, Alessandro
Volta (1745-1827) se
enteró de este suceso, y
en sus estudios
posteriores consiguió
desarrollar un
instrumento capaz de
producir cargas eléctricas
al que llamó electróforo.
Y hacia 1800 anunció
haber encontrado una
fuente de electricidad:
era la primera pila
eléctrica.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Una vez ideada la pila
eléctrica, los científicos
contaron con una fuente
estable de corriente eléctrica
que les permitía continuar con
sus investigaciones.
• En 1820, Hans Christian
Oersted (1777-1851), mientras
realizaba sus experimentos,
encontró que existe una
relación muy estrecha entre
los fenómenos eléctricos y
magnéticos de la materia.
Surgió así el
electromagnetismo, y se
inventó un artilugio fascinante
para esa época, el
electroimán.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• En las primeras décadas
del siglo XIX, Michael
Faraday (1791-1867)
realizó importantes
descubrimientos que
permitieron comprender
la relación existente entre
la electricidad y el
magnetismo. Sus trabajos
facilitaron el desarrollo
del generador eléctrico y
del motor eléctrico.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• En 1870, Thomas Alva Edison
(1847-1931) fabricó bombillas
y otros elementos para
facilitar el uso de la luz
eléctrica en las casas. Una vez
que la electricidad estuvo
disponible, se empezó a
pensar en nuevas aplicaciones.
Se inventaron aparatos para
hacer más fácil y cómoda la
vida doméstica: planchas,
estufas, batidoras, cocinas
eléctricas.

• En la figura: primeras lámparas
eléctricas inventadas por
Tomas Alva Edison.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Otro descubrimiento
importante fue el del
telégrafo,
perfeccionado por
Samuel Morse (17911872) en 1837. A partir
de aquí se abrió una
importante vía en el
desarrollo de las
comunicaciones.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• En 1880, Heinrich Hertz
(1857-1894), basándose
en la teoría del
electromagnetismo,
demostró la existencia
de ondas, predichas en
1873 por James C.
Maxwell (1831-1879),
que podían ser
detectadas a distancia.
Esto permitió un avance
espectacular en el
campo de las
comunicaciones sin
hilos. Se inventaron la
radio y la televisión.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• La comprensión del
comportamiento y la
naturaleza de los
electrones permitió el
desarrollo de
componentes
electrónicos, como las
válvulas y los transistores.
En la década de 1960 se
desarrollaron técnicas
para obtener circuitos
integrados: comenzó así
la actual era electrónica.


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Naturaleza Eléctrica de la Materia


Como se mencionó anteriormente:
a) La primera partícula más pequeña que
el átomo en ser descubierta, fue el
protón. Es una partícula cuya masa es
aproximadamente dos mil veces mas
grande que el electrón y tiene carga
eléctrica positiva
b) La segunda partícula descubierta, más
pequeña que el átomo fue el electron.
Tiene masa tan pequeña, comparada con
el protón, que se considera despreciable
y carga eléctrica de igual magnitud que
el protón, pero negativa.
c) La otra partícula de menor tamaño
que el átomo que fue descubierta fue el
neutrón el cual tiene una masa mas o
menos de igual magnitud que la del
protón, pero sin carga eléctrica.

Estás son las 3 principales partículas que
forman la estructura del átomo. Los
protones y neutrones unidos formando
el núcleo atómico y los electrones
girando a su alrededor formando una
nube electrónica.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Pero, este planteamiento no
es suficiente para explicar
fenómenos que muestran la
relación entre la materia y la
electricidad, tales como el
hecho de que, algunos
materiales, al ser frotados
adquieren carga eléctrica; o
como la corriente eléctrica
descompone algunas
sustancias en otras más
simples. A partir de estas
evidencias se empezó a
estudiar la naturaleza
eléctrica de la materia; pero
¿qué es la carga eléctrica?.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• La carga eléctrica es una
propiedad intrínseca de la
materia, es decir es propio o
característico de ella. Todas las
cosas u objetos del universo, al
estar formadas por átomos,
tienen carga eléctrica.
Normalmente, los átomos que
constituyen a los cuerpos
tienen tantos protones como
electrones, por lo que tendrán
tantas cargas eléctricas
positivas como negativas; esto
hace que los átomos sean
eléctricamente neutros. Pero
los átomos pueden ganar o
perder electrones y convertirse
en iones. De esta forma, los
cuerpos neutros pueden
adquirir una carga eléctrica.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
Cuando un átomo (eléctricamente es neutro) gana electrones, adquiere carga eléctrica negativa y se
convierte en un ión negativo. A un ión negativo se le denomina anión.
Cuando un átomo (eléctricamente es neutro) pierde electrones, adquiere carga eléctrica positiva y se
convierte en un ión positivo. A un ión positivo se le denomina catión.
Por lo tanto un cuerpo electrizado está cargado positiva o negativamente porque sus átomos han
perdido o ganado electrones.
Por ejemplo, en el dibujo, el átomo de la izquierda tiene 3 protones, 4 neutrones y 3 electrones por lo
tanto es un átomo neutro. El de la derecha tiene 3 protones, 4 neutrones y 2 electrones. Es un ion
positivo o un catión.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Algunos fenómenos naturales, como
los rayos producidos durante las
tormentas, llenaron de asombro e
imaginación a los pueblos antiguos.

• Tales de Mileto (625-547 a.C.),
antiguo científico y pensador griego,
fue el primero en descubrir el
fenómeno de la electricidad al
observar que si se frotaba un pedazo
de ámbar con lana, este atraía objetos
ligeros que volaban y se adherían a él.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Además del ámbar, otras
sustancias, como la ebonita, el
vidrio, etc., también se electrizan.
Por ejemplo, cuando frotamos una
barra de vidrio con un paño de
seda, pasan cargas negativas del
vidrio a la seda, con lo que la barra
de vidrio queda con un exceso de
carga positiva, y la seda, con un
exceso de carga negativa.
Observemos ahora la siguiente
experiencia realizada con un
péndulo eléctrico: una bola ligera
de poliestireno (comúnmente la
llamamos hielo seco) suspendida de
un hilo muy fino. La bolita del
péndulo es atraída por la barra de
ebonita electrizada, y después del
contacto es repelida. Si ahora
acercamos una barra de vidrio
electrizada, atraerá a la bolita.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
Con las experiencias mostradas con anterioridad, deducimos que hay dos tipos de
electricidad:
a) La del vidrio frotado, denominada vítrea o positiva.
b) La de la ebonita frotada, llamada resinosa o negativa.
c) Cuerpos con electricidad del mismo signo se repelen y cuerpos con electricidad
de diferente signo se atraen.
Los nombres positiva o negativa no hacen referencia a ninguna característica
añadida de las cargas eléctricas; simplemente sirven para diferenciar los dos tipos
de carga eléctrica.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
¿Cómo adquieren carga eléctrica los cuerpos?
• Para adquirir carga eléctrica, es decir, para electrizarse, los cuerpos tienen
que ganar o perder electrones. Existen tres formas para logra lo anterior:
a) Frotamiento
b) Contacto
c) Inducción

Naturaleza Eléctrica de la Materia
a) Electrización por frotamiento
Si frotamos un bolígrafo con un paño de lana, veremos que este es capaz de atraer pequeños
trozos de papel; por lo que decimos que el bolígrafo se ha electrizado.
La electrización por frotamiento se explica del siguiente modo. Por efecto de la fricción, los
electrones externos de los átomos del paño de lana son liberados y cedidos a la bolígrafo, con
lo cual el bolígrafo queda cargado negativamente y el paño de lana positivamente. En
términos análogos puede explicarse la electrización del vidrio por la seda. En cualquiera de
estos fenómenos se pierden o se ganan electrones, pero el número de electrones cedidos por
uno de los cuerpos en contacto es igual al número de electrones aceptado por el otro, de ahí
que en conjunto no hay producción ni destrucción de carga eléctrica. Esta es la explicación,
desde la teoría atómica, del principio de conservación de la carga eléctrica formulado por
Franklin con anterioridad a dicha teoría sobre la base de observaciones sencillas.

Naturaleza Eléctrica de la Materia

b) Electrización por contacto:
Se puede cargar un cuerpo neutro
con sólo tocarlo con otro
previamente cargado. En este caso,
ambos quedan con el mismo tipo de
carga, es decir, si se toca un cuerpo
neutro con otro que tenga carga
eléctrica negativa, el primero debe
quedar con carga eléctrica negativa.
Esto se debe a que habrá
transferencia de electrones desde el
cuerpo cargado eléctricamente
negativo (electrones en exceso) hacia
el cuerpo neutro, manteniéndose
este flujo hasta que la magnitud de la
carga sea la misma en ambos
cuerpos.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
También se puede cargar un
cuerpo neutro con otro
previamente cargado positivo.
En este caso, si se toca el
cuerpo neutro con el que tiene
carga eléctrica positiva, el
primero debe quedar con
carga eléctrica positiva.
Esto se debe a que habrá
transferencia de electrones
desde el cuerpo neutro hacia
el cuerpo cargado positivo,
manteniéndose este flujo
hasta que la magnitud de la
carga sea la misma en ambos
cuerpos.

Naturaleza Eléctrica de la Materia


Electrización por inducción
La electrización por inducción es un efecto de las fuerzas eléctricas. Debido a que
éstas se ejercen a distancia, un cuerpo cargado positivamente en las proximidades
de otro cuerpo neutro atraerá hacia sí a las cargas negativas, con lo que la región
próxima queda cargada negativamente (Fig. 1). Si el cuerpo cargado es negativo
entonces el efecto de repulsión sobre los electrones atómicos convertirá esa zona
en positiva (fig. 2). En ambos casos, la separación de cargas inducida por las fuerzas
eléctricas es transitoria y desaparece cuando el agente responsable se aleja
suficientemente del cuerpo neutro

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• En conclusión, la electricidad es una propiedad característica de la
materia; además de poseer masa y ocupar un lugar en el espacio,
la materia tiene una naturaleza eléctrica, la cual se manifiesta de
dos formas diferentes (positiva y negativa) asociadas a las
partículas elementales que constituyen el átomo.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• El desarrollo de la electricidad
desde Franklin
• Desde la descripción de los
primeros fenómenos eléctricos
por parte de Tales de Mileto,
hasta hace poco más de dos
siglos los avances que se
produjeron en el estudio de la
electricidad fueron bastante
lentos.
• En el siglo XVIII, Benjamin
Franklin (1706-1790) voló una
cometa con la intención de
«capturar la electricidad» de las
nubes tormentosas.
• A partir de aquí muchos
científicos experimentaron con
las cargas eléctricas en sus
laboratorios y observaron que
estas pueden originar chispas
eléctricas.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Galvani y la rana
En 1787, Luigi Galvani
(1737-1798) observó
que las patas de una
rana diseccionada se
contraían al tocarlas
con un objeto metálico,
si una máquina
electrostática estaba en
funcionamiento cerca
del cuerpo del animal.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Más tarde, Alessandro
Volta (1745-1827) se
enteró de este suceso, y
en sus estudios
posteriores consiguió
desarrollar un
instrumento capaz de
producir cargas eléctricas
al que llamó electróforo.
Y hacia 1800 anunció
haber encontrado una
fuente de electricidad:
era la primera pila
eléctrica.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Una vez ideada la pila
eléctrica, los científicos
contaron con una fuente
estable de corriente eléctrica
que les permitía continuar con
sus investigaciones.
• En 1820, Hans Christian
Oersted (1777-1851), mientras
realizaba sus experimentos,
encontró que existe una
relación muy estrecha entre
los fenómenos eléctricos y
magnéticos de la materia.
Surgió así el
electromagnetismo, y se
inventó un artilugio fascinante
para esa época, el
electroimán.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• En las primeras décadas
del siglo XIX, Michael
Faraday (1791-1867)
realizó importantes
descubrimientos que
permitieron comprender
la relación existente entre
la electricidad y el
magnetismo. Sus trabajos
facilitaron el desarrollo
del generador eléctrico y
del motor eléctrico.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• En 1870, Thomas Alva Edison
(1847-1931) fabricó bombillas
y otros elementos para
facilitar el uso de la luz
eléctrica en las casas. Una vez
que la electricidad estuvo
disponible, se empezó a
pensar en nuevas aplicaciones.
Se inventaron aparatos para
hacer más fácil y cómoda la
vida doméstica: planchas,
estufas, batidoras, cocinas
eléctricas.

• En la figura: primeras lámparas
eléctricas inventadas por
Tomas Alva Edison.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Otro descubrimiento
importante fue el del
telégrafo,
perfeccionado por
Samuel Morse (17911872) en 1837. A partir
de aquí se abrió una
importante vía en el
desarrollo de las
comunicaciones.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• En 1880, Heinrich Hertz
(1857-1894), basándose
en la teoría del
electromagnetismo,
demostró la existencia
de ondas, predichas en
1873 por James C.
Maxwell (1831-1879),
que podían ser
detectadas a distancia.
Esto permitió un avance
espectacular en el
campo de las
comunicaciones sin
hilos. Se inventaron la
radio y la televisión.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• La comprensión del
comportamiento y la
naturaleza de los
electrones permitió el
desarrollo de
componentes
electrónicos, como las
válvulas y los transistores.
En la década de 1960 se
desarrollaron técnicas
para obtener circuitos
integrados: comenzó así
la actual era electrónica.


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Naturaleza Eléctrica de la Materia


Como se mencionó anteriormente:
a) La primera partícula más pequeña que
el átomo en ser descubierta, fue el
protón. Es una partícula cuya masa es
aproximadamente dos mil veces mas
grande que el electrón y tiene carga
eléctrica positiva
b) La segunda partícula descubierta, más
pequeña que el átomo fue el electron.
Tiene masa tan pequeña, comparada con
el protón, que se considera despreciable
y carga eléctrica de igual magnitud que
el protón, pero negativa.
c) La otra partícula de menor tamaño
que el átomo que fue descubierta fue el
neutrón el cual tiene una masa mas o
menos de igual magnitud que la del
protón, pero sin carga eléctrica.

Estás son las 3 principales partículas que
forman la estructura del átomo. Los
protones y neutrones unidos formando
el núcleo atómico y los electrones
girando a su alrededor formando una
nube electrónica.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Pero, este planteamiento no
es suficiente para explicar
fenómenos que muestran la
relación entre la materia y la
electricidad, tales como el
hecho de que, algunos
materiales, al ser frotados
adquieren carga eléctrica; o
como la corriente eléctrica
descompone algunas
sustancias en otras más
simples. A partir de estas
evidencias se empezó a
estudiar la naturaleza
eléctrica de la materia; pero
¿qué es la carga eléctrica?.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• La carga eléctrica es una
propiedad intrínseca de la
materia, es decir es propio o
característico de ella. Todas las
cosas u objetos del universo, al
estar formadas por átomos,
tienen carga eléctrica.
Normalmente, los átomos que
constituyen a los cuerpos
tienen tantos protones como
electrones, por lo que tendrán
tantas cargas eléctricas
positivas como negativas; esto
hace que los átomos sean
eléctricamente neutros. Pero
los átomos pueden ganar o
perder electrones y convertirse
en iones. De esta forma, los
cuerpos neutros pueden
adquirir una carga eléctrica.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
Cuando un átomo (eléctricamente es neutro) gana electrones, adquiere carga eléctrica negativa y se
convierte en un ión negativo. A un ión negativo se le denomina anión.
Cuando un átomo (eléctricamente es neutro) pierde electrones, adquiere carga eléctrica positiva y se
convierte en un ión positivo. A un ión positivo se le denomina catión.
Por lo tanto un cuerpo electrizado está cargado positiva o negativamente porque sus átomos han
perdido o ganado electrones.
Por ejemplo, en el dibujo, el átomo de la izquierda tiene 3 protones, 4 neutrones y 3 electrones por lo
tanto es un átomo neutro. El de la derecha tiene 3 protones, 4 neutrones y 2 electrones. Es un ion
positivo o un catión.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Algunos fenómenos naturales, como
los rayos producidos durante las
tormentas, llenaron de asombro e
imaginación a los pueblos antiguos.

• Tales de Mileto (625-547 a.C.),
antiguo científico y pensador griego,
fue el primero en descubrir el
fenómeno de la electricidad al
observar que si se frotaba un pedazo
de ámbar con lana, este atraía objetos
ligeros que volaban y se adherían a él.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Además del ámbar, otras
sustancias, como la ebonita, el
vidrio, etc., también se electrizan.
Por ejemplo, cuando frotamos una
barra de vidrio con un paño de
seda, pasan cargas negativas del
vidrio a la seda, con lo que la barra
de vidrio queda con un exceso de
carga positiva, y la seda, con un
exceso de carga negativa.
Observemos ahora la siguiente
experiencia realizada con un
péndulo eléctrico: una bola ligera
de poliestireno (comúnmente la
llamamos hielo seco) suspendida de
un hilo muy fino. La bolita del
péndulo es atraída por la barra de
ebonita electrizada, y después del
contacto es repelida. Si ahora
acercamos una barra de vidrio
electrizada, atraerá a la bolita.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
Con las experiencias mostradas con anterioridad, deducimos que hay dos tipos de
electricidad:
a) La del vidrio frotado, denominada vítrea o positiva.
b) La de la ebonita frotada, llamada resinosa o negativa.
c) Cuerpos con electricidad del mismo signo se repelen y cuerpos con electricidad
de diferente signo se atraen.
Los nombres positiva o negativa no hacen referencia a ninguna característica
añadida de las cargas eléctricas; simplemente sirven para diferenciar los dos tipos
de carga eléctrica.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
¿Cómo adquieren carga eléctrica los cuerpos?
• Para adquirir carga eléctrica, es decir, para electrizarse, los cuerpos tienen
que ganar o perder electrones. Existen tres formas para logra lo anterior:
a) Frotamiento
b) Contacto
c) Inducción

Naturaleza Eléctrica de la Materia
a) Electrización por frotamiento
Si frotamos un bolígrafo con un paño de lana, veremos que este es capaz de atraer pequeños
trozos de papel; por lo que decimos que el bolígrafo se ha electrizado.
La electrización por frotamiento se explica del siguiente modo. Por efecto de la fricción, los
electrones externos de los átomos del paño de lana son liberados y cedidos a la bolígrafo, con
lo cual el bolígrafo queda cargado negativamente y el paño de lana positivamente. En
términos análogos puede explicarse la electrización del vidrio por la seda. En cualquiera de
estos fenómenos se pierden o se ganan electrones, pero el número de electrones cedidos por
uno de los cuerpos en contacto es igual al número de electrones aceptado por el otro, de ahí
que en conjunto no hay producción ni destrucción de carga eléctrica. Esta es la explicación,
desde la teoría atómica, del principio de conservación de la carga eléctrica formulado por
Franklin con anterioridad a dicha teoría sobre la base de observaciones sencillas.

Naturaleza Eléctrica de la Materia

b) Electrización por contacto:
Se puede cargar un cuerpo neutro
con sólo tocarlo con otro
previamente cargado. En este caso,
ambos quedan con el mismo tipo de
carga, es decir, si se toca un cuerpo
neutro con otro que tenga carga
eléctrica negativa, el primero debe
quedar con carga eléctrica negativa.
Esto se debe a que habrá
transferencia de electrones desde el
cuerpo cargado eléctricamente
negativo (electrones en exceso) hacia
el cuerpo neutro, manteniéndose
este flujo hasta que la magnitud de la
carga sea la misma en ambos
cuerpos.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
También se puede cargar un
cuerpo neutro con otro
previamente cargado positivo.
En este caso, si se toca el
cuerpo neutro con el que tiene
carga eléctrica positiva, el
primero debe quedar con
carga eléctrica positiva.
Esto se debe a que habrá
transferencia de electrones
desde el cuerpo neutro hacia
el cuerpo cargado positivo,
manteniéndose este flujo
hasta que la magnitud de la
carga sea la misma en ambos
cuerpos.

Naturaleza Eléctrica de la Materia


Electrización por inducción
La electrización por inducción es un efecto de las fuerzas eléctricas. Debido a que
éstas se ejercen a distancia, un cuerpo cargado positivamente en las proximidades
de otro cuerpo neutro atraerá hacia sí a las cargas negativas, con lo que la región
próxima queda cargada negativamente (Fig. 1). Si el cuerpo cargado es negativo
entonces el efecto de repulsión sobre los electrones atómicos convertirá esa zona
en positiva (fig. 2). En ambos casos, la separación de cargas inducida por las fuerzas
eléctricas es transitoria y desaparece cuando el agente responsable se aleja
suficientemente del cuerpo neutro

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• En conclusión, la electricidad es una propiedad característica de la
materia; además de poseer masa y ocupar un lugar en el espacio,
la materia tiene una naturaleza eléctrica, la cual se manifiesta de
dos formas diferentes (positiva y negativa) asociadas a las
partículas elementales que constituyen el átomo.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• El desarrollo de la electricidad
desde Franklin
• Desde la descripción de los
primeros fenómenos eléctricos
por parte de Tales de Mileto,
hasta hace poco más de dos
siglos los avances que se
produjeron en el estudio de la
electricidad fueron bastante
lentos.
• En el siglo XVIII, Benjamin
Franklin (1706-1790) voló una
cometa con la intención de
«capturar la electricidad» de las
nubes tormentosas.
• A partir de aquí muchos
científicos experimentaron con
las cargas eléctricas en sus
laboratorios y observaron que
estas pueden originar chispas
eléctricas.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Galvani y la rana
En 1787, Luigi Galvani
(1737-1798) observó
que las patas de una
rana diseccionada se
contraían al tocarlas
con un objeto metálico,
si una máquina
electrostática estaba en
funcionamiento cerca
del cuerpo del animal.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Más tarde, Alessandro
Volta (1745-1827) se
enteró de este suceso, y
en sus estudios
posteriores consiguió
desarrollar un
instrumento capaz de
producir cargas eléctricas
al que llamó electróforo.
Y hacia 1800 anunció
haber encontrado una
fuente de electricidad:
era la primera pila
eléctrica.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Una vez ideada la pila
eléctrica, los científicos
contaron con una fuente
estable de corriente eléctrica
que les permitía continuar con
sus investigaciones.
• En 1820, Hans Christian
Oersted (1777-1851), mientras
realizaba sus experimentos,
encontró que existe una
relación muy estrecha entre
los fenómenos eléctricos y
magnéticos de la materia.
Surgió así el
electromagnetismo, y se
inventó un artilugio fascinante
para esa época, el
electroimán.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• En las primeras décadas
del siglo XIX, Michael
Faraday (1791-1867)
realizó importantes
descubrimientos que
permitieron comprender
la relación existente entre
la electricidad y el
magnetismo. Sus trabajos
facilitaron el desarrollo
del generador eléctrico y
del motor eléctrico.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• En 1870, Thomas Alva Edison
(1847-1931) fabricó bombillas
y otros elementos para
facilitar el uso de la luz
eléctrica en las casas. Una vez
que la electricidad estuvo
disponible, se empezó a
pensar en nuevas aplicaciones.
Se inventaron aparatos para
hacer más fácil y cómoda la
vida doméstica: planchas,
estufas, batidoras, cocinas
eléctricas.

• En la figura: primeras lámparas
eléctricas inventadas por
Tomas Alva Edison.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Otro descubrimiento
importante fue el del
telégrafo,
perfeccionado por
Samuel Morse (17911872) en 1837. A partir
de aquí se abrió una
importante vía en el
desarrollo de las
comunicaciones.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• En 1880, Heinrich Hertz
(1857-1894), basándose
en la teoría del
electromagnetismo,
demostró la existencia
de ondas, predichas en
1873 por James C.
Maxwell (1831-1879),
que podían ser
detectadas a distancia.
Esto permitió un avance
espectacular en el
campo de las
comunicaciones sin
hilos. Se inventaron la
radio y la televisión.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• La comprensión del
comportamiento y la
naturaleza de los
electrones permitió el
desarrollo de
componentes
electrónicos, como las
válvulas y los transistores.
En la década de 1960 se
desarrollaron técnicas
para obtener circuitos
integrados: comenzó así
la actual era electrónica.


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Naturaleza Eléctrica de la Materia


Como se mencionó anteriormente:
a) La primera partícula más pequeña que
el átomo en ser descubierta, fue el
protón. Es una partícula cuya masa es
aproximadamente dos mil veces mas
grande que el electrón y tiene carga
eléctrica positiva
b) La segunda partícula descubierta, más
pequeña que el átomo fue el electron.
Tiene masa tan pequeña, comparada con
el protón, que se considera despreciable
y carga eléctrica de igual magnitud que
el protón, pero negativa.
c) La otra partícula de menor tamaño
que el átomo que fue descubierta fue el
neutrón el cual tiene una masa mas o
menos de igual magnitud que la del
protón, pero sin carga eléctrica.

Estás son las 3 principales partículas que
forman la estructura del átomo. Los
protones y neutrones unidos formando
el núcleo atómico y los electrones
girando a su alrededor formando una
nube electrónica.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Pero, este planteamiento no
es suficiente para explicar
fenómenos que muestran la
relación entre la materia y la
electricidad, tales como el
hecho de que, algunos
materiales, al ser frotados
adquieren carga eléctrica; o
como la corriente eléctrica
descompone algunas
sustancias en otras más
simples. A partir de estas
evidencias se empezó a
estudiar la naturaleza
eléctrica de la materia; pero
¿qué es la carga eléctrica?.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• La carga eléctrica es una
propiedad intrínseca de la
materia, es decir es propio o
característico de ella. Todas las
cosas u objetos del universo, al
estar formadas por átomos,
tienen carga eléctrica.
Normalmente, los átomos que
constituyen a los cuerpos
tienen tantos protones como
electrones, por lo que tendrán
tantas cargas eléctricas
positivas como negativas; esto
hace que los átomos sean
eléctricamente neutros. Pero
los átomos pueden ganar o
perder electrones y convertirse
en iones. De esta forma, los
cuerpos neutros pueden
adquirir una carga eléctrica.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
Cuando un átomo (eléctricamente es neutro) gana electrones, adquiere carga eléctrica negativa y se
convierte en un ión negativo. A un ión negativo se le denomina anión.
Cuando un átomo (eléctricamente es neutro) pierde electrones, adquiere carga eléctrica positiva y se
convierte en un ión positivo. A un ión positivo se le denomina catión.
Por lo tanto un cuerpo electrizado está cargado positiva o negativamente porque sus átomos han
perdido o ganado electrones.
Por ejemplo, en el dibujo, el átomo de la izquierda tiene 3 protones, 4 neutrones y 3 electrones por lo
tanto es un átomo neutro. El de la derecha tiene 3 protones, 4 neutrones y 2 electrones. Es un ion
positivo o un catión.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Algunos fenómenos naturales, como
los rayos producidos durante las
tormentas, llenaron de asombro e
imaginación a los pueblos antiguos.

• Tales de Mileto (625-547 a.C.),
antiguo científico y pensador griego,
fue el primero en descubrir el
fenómeno de la electricidad al
observar que si se frotaba un pedazo
de ámbar con lana, este atraía objetos
ligeros que volaban y se adherían a él.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Además del ámbar, otras
sustancias, como la ebonita, el
vidrio, etc., también se electrizan.
Por ejemplo, cuando frotamos una
barra de vidrio con un paño de
seda, pasan cargas negativas del
vidrio a la seda, con lo que la barra
de vidrio queda con un exceso de
carga positiva, y la seda, con un
exceso de carga negativa.
Observemos ahora la siguiente
experiencia realizada con un
péndulo eléctrico: una bola ligera
de poliestireno (comúnmente la
llamamos hielo seco) suspendida de
un hilo muy fino. La bolita del
péndulo es atraída por la barra de
ebonita electrizada, y después del
contacto es repelida. Si ahora
acercamos una barra de vidrio
electrizada, atraerá a la bolita.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
Con las experiencias mostradas con anterioridad, deducimos que hay dos tipos de
electricidad:
a) La del vidrio frotado, denominada vítrea o positiva.
b) La de la ebonita frotada, llamada resinosa o negativa.
c) Cuerpos con electricidad del mismo signo se repelen y cuerpos con electricidad
de diferente signo se atraen.
Los nombres positiva o negativa no hacen referencia a ninguna característica
añadida de las cargas eléctricas; simplemente sirven para diferenciar los dos tipos
de carga eléctrica.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
¿Cómo adquieren carga eléctrica los cuerpos?
• Para adquirir carga eléctrica, es decir, para electrizarse, los cuerpos tienen
que ganar o perder electrones. Existen tres formas para logra lo anterior:
a) Frotamiento
b) Contacto
c) Inducción

Naturaleza Eléctrica de la Materia
a) Electrización por frotamiento
Si frotamos un bolígrafo con un paño de lana, veremos que este es capaz de atraer pequeños
trozos de papel; por lo que decimos que el bolígrafo se ha electrizado.
La electrización por frotamiento se explica del siguiente modo. Por efecto de la fricción, los
electrones externos de los átomos del paño de lana son liberados y cedidos a la bolígrafo, con
lo cual el bolígrafo queda cargado negativamente y el paño de lana positivamente. En
términos análogos puede explicarse la electrización del vidrio por la seda. En cualquiera de
estos fenómenos se pierden o se ganan electrones, pero el número de electrones cedidos por
uno de los cuerpos en contacto es igual al número de electrones aceptado por el otro, de ahí
que en conjunto no hay producción ni destrucción de carga eléctrica. Esta es la explicación,
desde la teoría atómica, del principio de conservación de la carga eléctrica formulado por
Franklin con anterioridad a dicha teoría sobre la base de observaciones sencillas.

Naturaleza Eléctrica de la Materia

b) Electrización por contacto:
Se puede cargar un cuerpo neutro
con sólo tocarlo con otro
previamente cargado. En este caso,
ambos quedan con el mismo tipo de
carga, es decir, si se toca un cuerpo
neutro con otro que tenga carga
eléctrica negativa, el primero debe
quedar con carga eléctrica negativa.
Esto se debe a que habrá
transferencia de electrones desde el
cuerpo cargado eléctricamente
negativo (electrones en exceso) hacia
el cuerpo neutro, manteniéndose
este flujo hasta que la magnitud de la
carga sea la misma en ambos
cuerpos.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
También se puede cargar un
cuerpo neutro con otro
previamente cargado positivo.
En este caso, si se toca el
cuerpo neutro con el que tiene
carga eléctrica positiva, el
primero debe quedar con
carga eléctrica positiva.
Esto se debe a que habrá
transferencia de electrones
desde el cuerpo neutro hacia
el cuerpo cargado positivo,
manteniéndose este flujo
hasta que la magnitud de la
carga sea la misma en ambos
cuerpos.

Naturaleza Eléctrica de la Materia


Electrización por inducción
La electrización por inducción es un efecto de las fuerzas eléctricas. Debido a que
éstas se ejercen a distancia, un cuerpo cargado positivamente en las proximidades
de otro cuerpo neutro atraerá hacia sí a las cargas negativas, con lo que la región
próxima queda cargada negativamente (Fig. 1). Si el cuerpo cargado es negativo
entonces el efecto de repulsión sobre los electrones atómicos convertirá esa zona
en positiva (fig. 2). En ambos casos, la separación de cargas inducida por las fuerzas
eléctricas es transitoria y desaparece cuando el agente responsable se aleja
suficientemente del cuerpo neutro

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• En conclusión, la electricidad es una propiedad característica de la
materia; además de poseer masa y ocupar un lugar en el espacio,
la materia tiene una naturaleza eléctrica, la cual se manifiesta de
dos formas diferentes (positiva y negativa) asociadas a las
partículas elementales que constituyen el átomo.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• El desarrollo de la electricidad
desde Franklin
• Desde la descripción de los
primeros fenómenos eléctricos
por parte de Tales de Mileto,
hasta hace poco más de dos
siglos los avances que se
produjeron en el estudio de la
electricidad fueron bastante
lentos.
• En el siglo XVIII, Benjamin
Franklin (1706-1790) voló una
cometa con la intención de
«capturar la electricidad» de las
nubes tormentosas.
• A partir de aquí muchos
científicos experimentaron con
las cargas eléctricas en sus
laboratorios y observaron que
estas pueden originar chispas
eléctricas.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Galvani y la rana
En 1787, Luigi Galvani
(1737-1798) observó
que las patas de una
rana diseccionada se
contraían al tocarlas
con un objeto metálico,
si una máquina
electrostática estaba en
funcionamiento cerca
del cuerpo del animal.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Más tarde, Alessandro
Volta (1745-1827) se
enteró de este suceso, y
en sus estudios
posteriores consiguió
desarrollar un
instrumento capaz de
producir cargas eléctricas
al que llamó electróforo.
Y hacia 1800 anunció
haber encontrado una
fuente de electricidad:
era la primera pila
eléctrica.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Una vez ideada la pila
eléctrica, los científicos
contaron con una fuente
estable de corriente eléctrica
que les permitía continuar con
sus investigaciones.
• En 1820, Hans Christian
Oersted (1777-1851), mientras
realizaba sus experimentos,
encontró que existe una
relación muy estrecha entre
los fenómenos eléctricos y
magnéticos de la materia.
Surgió así el
electromagnetismo, y se
inventó un artilugio fascinante
para esa época, el
electroimán.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• En las primeras décadas
del siglo XIX, Michael
Faraday (1791-1867)
realizó importantes
descubrimientos que
permitieron comprender
la relación existente entre
la electricidad y el
magnetismo. Sus trabajos
facilitaron el desarrollo
del generador eléctrico y
del motor eléctrico.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• En 1870, Thomas Alva Edison
(1847-1931) fabricó bombillas
y otros elementos para
facilitar el uso de la luz
eléctrica en las casas. Una vez
que la electricidad estuvo
disponible, se empezó a
pensar en nuevas aplicaciones.
Se inventaron aparatos para
hacer más fácil y cómoda la
vida doméstica: planchas,
estufas, batidoras, cocinas
eléctricas.

• En la figura: primeras lámparas
eléctricas inventadas por
Tomas Alva Edison.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Otro descubrimiento
importante fue el del
telégrafo,
perfeccionado por
Samuel Morse (17911872) en 1837. A partir
de aquí se abrió una
importante vía en el
desarrollo de las
comunicaciones.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• En 1880, Heinrich Hertz
(1857-1894), basándose
en la teoría del
electromagnetismo,
demostró la existencia
de ondas, predichas en
1873 por James C.
Maxwell (1831-1879),
que podían ser
detectadas a distancia.
Esto permitió un avance
espectacular en el
campo de las
comunicaciones sin
hilos. Se inventaron la
radio y la televisión.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• La comprensión del
comportamiento y la
naturaleza de los
electrones permitió el
desarrollo de
componentes
electrónicos, como las
válvulas y los transistores.
En la década de 1960 se
desarrollaron técnicas
para obtener circuitos
integrados: comenzó así
la actual era electrónica.


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Naturaleza Eléctrica de la Materia


Como se mencionó anteriormente:
a) La primera partícula más pequeña que
el átomo en ser descubierta, fue el
protón. Es una partícula cuya masa es
aproximadamente dos mil veces mas
grande que el electrón y tiene carga
eléctrica positiva
b) La segunda partícula descubierta, más
pequeña que el átomo fue el electron.
Tiene masa tan pequeña, comparada con
el protón, que se considera despreciable
y carga eléctrica de igual magnitud que
el protón, pero negativa.
c) La otra partícula de menor tamaño
que el átomo que fue descubierta fue el
neutrón el cual tiene una masa mas o
menos de igual magnitud que la del
protón, pero sin carga eléctrica.

Estás son las 3 principales partículas que
forman la estructura del átomo. Los
protones y neutrones unidos formando
el núcleo atómico y los electrones
girando a su alrededor formando una
nube electrónica.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Pero, este planteamiento no
es suficiente para explicar
fenómenos que muestran la
relación entre la materia y la
electricidad, tales como el
hecho de que, algunos
materiales, al ser frotados
adquieren carga eléctrica; o
como la corriente eléctrica
descompone algunas
sustancias en otras más
simples. A partir de estas
evidencias se empezó a
estudiar la naturaleza
eléctrica de la materia; pero
¿qué es la carga eléctrica?.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• La carga eléctrica es una
propiedad intrínseca de la
materia, es decir es propio o
característico de ella. Todas las
cosas u objetos del universo, al
estar formadas por átomos,
tienen carga eléctrica.
Normalmente, los átomos que
constituyen a los cuerpos
tienen tantos protones como
electrones, por lo que tendrán
tantas cargas eléctricas
positivas como negativas; esto
hace que los átomos sean
eléctricamente neutros. Pero
los átomos pueden ganar o
perder electrones y convertirse
en iones. De esta forma, los
cuerpos neutros pueden
adquirir una carga eléctrica.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
Cuando un átomo (eléctricamente es neutro) gana electrones, adquiere carga eléctrica negativa y se
convierte en un ión negativo. A un ión negativo se le denomina anión.
Cuando un átomo (eléctricamente es neutro) pierde electrones, adquiere carga eléctrica positiva y se
convierte en un ión positivo. A un ión positivo se le denomina catión.
Por lo tanto un cuerpo electrizado está cargado positiva o negativamente porque sus átomos han
perdido o ganado electrones.
Por ejemplo, en el dibujo, el átomo de la izquierda tiene 3 protones, 4 neutrones y 3 electrones por lo
tanto es un átomo neutro. El de la derecha tiene 3 protones, 4 neutrones y 2 electrones. Es un ion
positivo o un catión.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Algunos fenómenos naturales, como
los rayos producidos durante las
tormentas, llenaron de asombro e
imaginación a los pueblos antiguos.

• Tales de Mileto (625-547 a.C.),
antiguo científico y pensador griego,
fue el primero en descubrir el
fenómeno de la electricidad al
observar que si se frotaba un pedazo
de ámbar con lana, este atraía objetos
ligeros que volaban y se adherían a él.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Además del ámbar, otras
sustancias, como la ebonita, el
vidrio, etc., también se electrizan.
Por ejemplo, cuando frotamos una
barra de vidrio con un paño de
seda, pasan cargas negativas del
vidrio a la seda, con lo que la barra
de vidrio queda con un exceso de
carga positiva, y la seda, con un
exceso de carga negativa.
Observemos ahora la siguiente
experiencia realizada con un
péndulo eléctrico: una bola ligera
de poliestireno (comúnmente la
llamamos hielo seco) suspendida de
un hilo muy fino. La bolita del
péndulo es atraída por la barra de
ebonita electrizada, y después del
contacto es repelida. Si ahora
acercamos una barra de vidrio
electrizada, atraerá a la bolita.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
Con las experiencias mostradas con anterioridad, deducimos que hay dos tipos de
electricidad:
a) La del vidrio frotado, denominada vítrea o positiva.
b) La de la ebonita frotada, llamada resinosa o negativa.
c) Cuerpos con electricidad del mismo signo se repelen y cuerpos con electricidad
de diferente signo se atraen.
Los nombres positiva o negativa no hacen referencia a ninguna característica
añadida de las cargas eléctricas; simplemente sirven para diferenciar los dos tipos
de carga eléctrica.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
¿Cómo adquieren carga eléctrica los cuerpos?
• Para adquirir carga eléctrica, es decir, para electrizarse, los cuerpos tienen
que ganar o perder electrones. Existen tres formas para logra lo anterior:
a) Frotamiento
b) Contacto
c) Inducción

Naturaleza Eléctrica de la Materia
a) Electrización por frotamiento
Si frotamos un bolígrafo con un paño de lana, veremos que este es capaz de atraer pequeños
trozos de papel; por lo que decimos que el bolígrafo se ha electrizado.
La electrización por frotamiento se explica del siguiente modo. Por efecto de la fricción, los
electrones externos de los átomos del paño de lana son liberados y cedidos a la bolígrafo, con
lo cual el bolígrafo queda cargado negativamente y el paño de lana positivamente. En
términos análogos puede explicarse la electrización del vidrio por la seda. En cualquiera de
estos fenómenos se pierden o se ganan electrones, pero el número de electrones cedidos por
uno de los cuerpos en contacto es igual al número de electrones aceptado por el otro, de ahí
que en conjunto no hay producción ni destrucción de carga eléctrica. Esta es la explicación,
desde la teoría atómica, del principio de conservación de la carga eléctrica formulado por
Franklin con anterioridad a dicha teoría sobre la base de observaciones sencillas.

Naturaleza Eléctrica de la Materia

b) Electrización por contacto:
Se puede cargar un cuerpo neutro
con sólo tocarlo con otro
previamente cargado. En este caso,
ambos quedan con el mismo tipo de
carga, es decir, si se toca un cuerpo
neutro con otro que tenga carga
eléctrica negativa, el primero debe
quedar con carga eléctrica negativa.
Esto se debe a que habrá
transferencia de electrones desde el
cuerpo cargado eléctricamente
negativo (electrones en exceso) hacia
el cuerpo neutro, manteniéndose
este flujo hasta que la magnitud de la
carga sea la misma en ambos
cuerpos.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
También se puede cargar un
cuerpo neutro con otro
previamente cargado positivo.
En este caso, si se toca el
cuerpo neutro con el que tiene
carga eléctrica positiva, el
primero debe quedar con
carga eléctrica positiva.
Esto se debe a que habrá
transferencia de electrones
desde el cuerpo neutro hacia
el cuerpo cargado positivo,
manteniéndose este flujo
hasta que la magnitud de la
carga sea la misma en ambos
cuerpos.

Naturaleza Eléctrica de la Materia


Electrización por inducción
La electrización por inducción es un efecto de las fuerzas eléctricas. Debido a que
éstas se ejercen a distancia, un cuerpo cargado positivamente en las proximidades
de otro cuerpo neutro atraerá hacia sí a las cargas negativas, con lo que la región
próxima queda cargada negativamente (Fig. 1). Si el cuerpo cargado es negativo
entonces el efecto de repulsión sobre los electrones atómicos convertirá esa zona
en positiva (fig. 2). En ambos casos, la separación de cargas inducida por las fuerzas
eléctricas es transitoria y desaparece cuando el agente responsable se aleja
suficientemente del cuerpo neutro

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• En conclusión, la electricidad es una propiedad característica de la
materia; además de poseer masa y ocupar un lugar en el espacio,
la materia tiene una naturaleza eléctrica, la cual se manifiesta de
dos formas diferentes (positiva y negativa) asociadas a las
partículas elementales que constituyen el átomo.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• El desarrollo de la electricidad
desde Franklin
• Desde la descripción de los
primeros fenómenos eléctricos
por parte de Tales de Mileto,
hasta hace poco más de dos
siglos los avances que se
produjeron en el estudio de la
electricidad fueron bastante
lentos.
• En el siglo XVIII, Benjamin
Franklin (1706-1790) voló una
cometa con la intención de
«capturar la electricidad» de las
nubes tormentosas.
• A partir de aquí muchos
científicos experimentaron con
las cargas eléctricas en sus
laboratorios y observaron que
estas pueden originar chispas
eléctricas.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Galvani y la rana
En 1787, Luigi Galvani
(1737-1798) observó
que las patas de una
rana diseccionada se
contraían al tocarlas
con un objeto metálico,
si una máquina
electrostática estaba en
funcionamiento cerca
del cuerpo del animal.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Más tarde, Alessandro
Volta (1745-1827) se
enteró de este suceso, y
en sus estudios
posteriores consiguió
desarrollar un
instrumento capaz de
producir cargas eléctricas
al que llamó electróforo.
Y hacia 1800 anunció
haber encontrado una
fuente de electricidad:
era la primera pila
eléctrica.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Una vez ideada la pila
eléctrica, los científicos
contaron con una fuente
estable de corriente eléctrica
que les permitía continuar con
sus investigaciones.
• En 1820, Hans Christian
Oersted (1777-1851), mientras
realizaba sus experimentos,
encontró que existe una
relación muy estrecha entre
los fenómenos eléctricos y
magnéticos de la materia.
Surgió así el
electromagnetismo, y se
inventó un artilugio fascinante
para esa época, el
electroimán.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• En las primeras décadas
del siglo XIX, Michael
Faraday (1791-1867)
realizó importantes
descubrimientos que
permitieron comprender
la relación existente entre
la electricidad y el
magnetismo. Sus trabajos
facilitaron el desarrollo
del generador eléctrico y
del motor eléctrico.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• En 1870, Thomas Alva Edison
(1847-1931) fabricó bombillas
y otros elementos para
facilitar el uso de la luz
eléctrica en las casas. Una vez
que la electricidad estuvo
disponible, se empezó a
pensar en nuevas aplicaciones.
Se inventaron aparatos para
hacer más fácil y cómoda la
vida doméstica: planchas,
estufas, batidoras, cocinas
eléctricas.

• En la figura: primeras lámparas
eléctricas inventadas por
Tomas Alva Edison.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Otro descubrimiento
importante fue el del
telégrafo,
perfeccionado por
Samuel Morse (17911872) en 1837. A partir
de aquí se abrió una
importante vía en el
desarrollo de las
comunicaciones.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• En 1880, Heinrich Hertz
(1857-1894), basándose
en la teoría del
electromagnetismo,
demostró la existencia
de ondas, predichas en
1873 por James C.
Maxwell (1831-1879),
que podían ser
detectadas a distancia.
Esto permitió un avance
espectacular en el
campo de las
comunicaciones sin
hilos. Se inventaron la
radio y la televisión.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• La comprensión del
comportamiento y la
naturaleza de los
electrones permitió el
desarrollo de
componentes
electrónicos, como las
válvulas y los transistores.
En la década de 1960 se
desarrollaron técnicas
para obtener circuitos
integrados: comenzó así
la actual era electrónica.


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Naturaleza Eléctrica de la Materia


Como se mencionó anteriormente:
a) La primera partícula más pequeña que
el átomo en ser descubierta, fue el
protón. Es una partícula cuya masa es
aproximadamente dos mil veces mas
grande que el electrón y tiene carga
eléctrica positiva
b) La segunda partícula descubierta, más
pequeña que el átomo fue el electron.
Tiene masa tan pequeña, comparada con
el protón, que se considera despreciable
y carga eléctrica de igual magnitud que
el protón, pero negativa.
c) La otra partícula de menor tamaño
que el átomo que fue descubierta fue el
neutrón el cual tiene una masa mas o
menos de igual magnitud que la del
protón, pero sin carga eléctrica.

Estás son las 3 principales partículas que
forman la estructura del átomo. Los
protones y neutrones unidos formando
el núcleo atómico y los electrones
girando a su alrededor formando una
nube electrónica.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Pero, este planteamiento no
es suficiente para explicar
fenómenos que muestran la
relación entre la materia y la
electricidad, tales como el
hecho de que, algunos
materiales, al ser frotados
adquieren carga eléctrica; o
como la corriente eléctrica
descompone algunas
sustancias en otras más
simples. A partir de estas
evidencias se empezó a
estudiar la naturaleza
eléctrica de la materia; pero
¿qué es la carga eléctrica?.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• La carga eléctrica es una
propiedad intrínseca de la
materia, es decir es propio o
característico de ella. Todas las
cosas u objetos del universo, al
estar formadas por átomos,
tienen carga eléctrica.
Normalmente, los átomos que
constituyen a los cuerpos
tienen tantos protones como
electrones, por lo que tendrán
tantas cargas eléctricas
positivas como negativas; esto
hace que los átomos sean
eléctricamente neutros. Pero
los átomos pueden ganar o
perder electrones y convertirse
en iones. De esta forma, los
cuerpos neutros pueden
adquirir una carga eléctrica.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
Cuando un átomo (eléctricamente es neutro) gana electrones, adquiere carga eléctrica negativa y se
convierte en un ión negativo. A un ión negativo se le denomina anión.
Cuando un átomo (eléctricamente es neutro) pierde electrones, adquiere carga eléctrica positiva y se
convierte en un ión positivo. A un ión positivo se le denomina catión.
Por lo tanto un cuerpo electrizado está cargado positiva o negativamente porque sus átomos han
perdido o ganado electrones.
Por ejemplo, en el dibujo, el átomo de la izquierda tiene 3 protones, 4 neutrones y 3 electrones por lo
tanto es un átomo neutro. El de la derecha tiene 3 protones, 4 neutrones y 2 electrones. Es un ion
positivo o un catión.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Algunos fenómenos naturales, como
los rayos producidos durante las
tormentas, llenaron de asombro e
imaginación a los pueblos antiguos.

• Tales de Mileto (625-547 a.C.),
antiguo científico y pensador griego,
fue el primero en descubrir el
fenómeno de la electricidad al
observar que si se frotaba un pedazo
de ámbar con lana, este atraía objetos
ligeros que volaban y se adherían a él.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Además del ámbar, otras
sustancias, como la ebonita, el
vidrio, etc., también se electrizan.
Por ejemplo, cuando frotamos una
barra de vidrio con un paño de
seda, pasan cargas negativas del
vidrio a la seda, con lo que la barra
de vidrio queda con un exceso de
carga positiva, y la seda, con un
exceso de carga negativa.
Observemos ahora la siguiente
experiencia realizada con un
péndulo eléctrico: una bola ligera
de poliestireno (comúnmente la
llamamos hielo seco) suspendida de
un hilo muy fino. La bolita del
péndulo es atraída por la barra de
ebonita electrizada, y después del
contacto es repelida. Si ahora
acercamos una barra de vidrio
electrizada, atraerá a la bolita.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
Con las experiencias mostradas con anterioridad, deducimos que hay dos tipos de
electricidad:
a) La del vidrio frotado, denominada vítrea o positiva.
b) La de la ebonita frotada, llamada resinosa o negativa.
c) Cuerpos con electricidad del mismo signo se repelen y cuerpos con electricidad
de diferente signo se atraen.
Los nombres positiva o negativa no hacen referencia a ninguna característica
añadida de las cargas eléctricas; simplemente sirven para diferenciar los dos tipos
de carga eléctrica.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
¿Cómo adquieren carga eléctrica los cuerpos?
• Para adquirir carga eléctrica, es decir, para electrizarse, los cuerpos tienen
que ganar o perder electrones. Existen tres formas para logra lo anterior:
a) Frotamiento
b) Contacto
c) Inducción

Naturaleza Eléctrica de la Materia
a) Electrización por frotamiento
Si frotamos un bolígrafo con un paño de lana, veremos que este es capaz de atraer pequeños
trozos de papel; por lo que decimos que el bolígrafo se ha electrizado.
La electrización por frotamiento se explica del siguiente modo. Por efecto de la fricción, los
electrones externos de los átomos del paño de lana son liberados y cedidos a la bolígrafo, con
lo cual el bolígrafo queda cargado negativamente y el paño de lana positivamente. En
términos análogos puede explicarse la electrización del vidrio por la seda. En cualquiera de
estos fenómenos se pierden o se ganan electrones, pero el número de electrones cedidos por
uno de los cuerpos en contacto es igual al número de electrones aceptado por el otro, de ahí
que en conjunto no hay producción ni destrucción de carga eléctrica. Esta es la explicación,
desde la teoría atómica, del principio de conservación de la carga eléctrica formulado por
Franklin con anterioridad a dicha teoría sobre la base de observaciones sencillas.

Naturaleza Eléctrica de la Materia

b) Electrización por contacto:
Se puede cargar un cuerpo neutro
con sólo tocarlo con otro
previamente cargado. En este caso,
ambos quedan con el mismo tipo de
carga, es decir, si se toca un cuerpo
neutro con otro que tenga carga
eléctrica negativa, el primero debe
quedar con carga eléctrica negativa.
Esto se debe a que habrá
transferencia de electrones desde el
cuerpo cargado eléctricamente
negativo (electrones en exceso) hacia
el cuerpo neutro, manteniéndose
este flujo hasta que la magnitud de la
carga sea la misma en ambos
cuerpos.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
También se puede cargar un
cuerpo neutro con otro
previamente cargado positivo.
En este caso, si se toca el
cuerpo neutro con el que tiene
carga eléctrica positiva, el
primero debe quedar con
carga eléctrica positiva.
Esto se debe a que habrá
transferencia de electrones
desde el cuerpo neutro hacia
el cuerpo cargado positivo,
manteniéndose este flujo
hasta que la magnitud de la
carga sea la misma en ambos
cuerpos.

Naturaleza Eléctrica de la Materia


Electrización por inducción
La electrización por inducción es un efecto de las fuerzas eléctricas. Debido a que
éstas se ejercen a distancia, un cuerpo cargado positivamente en las proximidades
de otro cuerpo neutro atraerá hacia sí a las cargas negativas, con lo que la región
próxima queda cargada negativamente (Fig. 1). Si el cuerpo cargado es negativo
entonces el efecto de repulsión sobre los electrones atómicos convertirá esa zona
en positiva (fig. 2). En ambos casos, la separación de cargas inducida por las fuerzas
eléctricas es transitoria y desaparece cuando el agente responsable se aleja
suficientemente del cuerpo neutro

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• En conclusión, la electricidad es una propiedad característica de la
materia; además de poseer masa y ocupar un lugar en el espacio,
la materia tiene una naturaleza eléctrica, la cual se manifiesta de
dos formas diferentes (positiva y negativa) asociadas a las
partículas elementales que constituyen el átomo.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• El desarrollo de la electricidad
desde Franklin
• Desde la descripción de los
primeros fenómenos eléctricos
por parte de Tales de Mileto,
hasta hace poco más de dos
siglos los avances que se
produjeron en el estudio de la
electricidad fueron bastante
lentos.
• En el siglo XVIII, Benjamin
Franklin (1706-1790) voló una
cometa con la intención de
«capturar la electricidad» de las
nubes tormentosas.
• A partir de aquí muchos
científicos experimentaron con
las cargas eléctricas en sus
laboratorios y observaron que
estas pueden originar chispas
eléctricas.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Galvani y la rana
En 1787, Luigi Galvani
(1737-1798) observó
que las patas de una
rana diseccionada se
contraían al tocarlas
con un objeto metálico,
si una máquina
electrostática estaba en
funcionamiento cerca
del cuerpo del animal.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Más tarde, Alessandro
Volta (1745-1827) se
enteró de este suceso, y
en sus estudios
posteriores consiguió
desarrollar un
instrumento capaz de
producir cargas eléctricas
al que llamó electróforo.
Y hacia 1800 anunció
haber encontrado una
fuente de electricidad:
era la primera pila
eléctrica.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Una vez ideada la pila
eléctrica, los científicos
contaron con una fuente
estable de corriente eléctrica
que les permitía continuar con
sus investigaciones.
• En 1820, Hans Christian
Oersted (1777-1851), mientras
realizaba sus experimentos,
encontró que existe una
relación muy estrecha entre
los fenómenos eléctricos y
magnéticos de la materia.
Surgió así el
electromagnetismo, y se
inventó un artilugio fascinante
para esa época, el
electroimán.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• En las primeras décadas
del siglo XIX, Michael
Faraday (1791-1867)
realizó importantes
descubrimientos que
permitieron comprender
la relación existente entre
la electricidad y el
magnetismo. Sus trabajos
facilitaron el desarrollo
del generador eléctrico y
del motor eléctrico.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• En 1870, Thomas Alva Edison
(1847-1931) fabricó bombillas
y otros elementos para
facilitar el uso de la luz
eléctrica en las casas. Una vez
que la electricidad estuvo
disponible, se empezó a
pensar en nuevas aplicaciones.
Se inventaron aparatos para
hacer más fácil y cómoda la
vida doméstica: planchas,
estufas, batidoras, cocinas
eléctricas.

• En la figura: primeras lámparas
eléctricas inventadas por
Tomas Alva Edison.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Otro descubrimiento
importante fue el del
telégrafo,
perfeccionado por
Samuel Morse (17911872) en 1837. A partir
de aquí se abrió una
importante vía en el
desarrollo de las
comunicaciones.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• En 1880, Heinrich Hertz
(1857-1894), basándose
en la teoría del
electromagnetismo,
demostró la existencia
de ondas, predichas en
1873 por James C.
Maxwell (1831-1879),
que podían ser
detectadas a distancia.
Esto permitió un avance
espectacular en el
campo de las
comunicaciones sin
hilos. Se inventaron la
radio y la televisión.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• La comprensión del
comportamiento y la
naturaleza de los
electrones permitió el
desarrollo de
componentes
electrónicos, como las
válvulas y los transistores.
En la década de 1960 se
desarrollaron técnicas
para obtener circuitos
integrados: comenzó así
la actual era electrónica.


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Naturaleza Eléctrica de la Materia


Como se mencionó anteriormente:
a) La primera partícula más pequeña que
el átomo en ser descubierta, fue el
protón. Es una partícula cuya masa es
aproximadamente dos mil veces mas
grande que el electrón y tiene carga
eléctrica positiva
b) La segunda partícula descubierta, más
pequeña que el átomo fue el electron.
Tiene masa tan pequeña, comparada con
el protón, que se considera despreciable
y carga eléctrica de igual magnitud que
el protón, pero negativa.
c) La otra partícula de menor tamaño
que el átomo que fue descubierta fue el
neutrón el cual tiene una masa mas o
menos de igual magnitud que la del
protón, pero sin carga eléctrica.

Estás son las 3 principales partículas que
forman la estructura del átomo. Los
protones y neutrones unidos formando
el núcleo atómico y los electrones
girando a su alrededor formando una
nube electrónica.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Pero, este planteamiento no
es suficiente para explicar
fenómenos que muestran la
relación entre la materia y la
electricidad, tales como el
hecho de que, algunos
materiales, al ser frotados
adquieren carga eléctrica; o
como la corriente eléctrica
descompone algunas
sustancias en otras más
simples. A partir de estas
evidencias se empezó a
estudiar la naturaleza
eléctrica de la materia; pero
¿qué es la carga eléctrica?.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• La carga eléctrica es una
propiedad intrínseca de la
materia, es decir es propio o
característico de ella. Todas las
cosas u objetos del universo, al
estar formadas por átomos,
tienen carga eléctrica.
Normalmente, los átomos que
constituyen a los cuerpos
tienen tantos protones como
electrones, por lo que tendrán
tantas cargas eléctricas
positivas como negativas; esto
hace que los átomos sean
eléctricamente neutros. Pero
los átomos pueden ganar o
perder electrones y convertirse
en iones. De esta forma, los
cuerpos neutros pueden
adquirir una carga eléctrica.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
Cuando un átomo (eléctricamente es neutro) gana electrones, adquiere carga eléctrica negativa y se
convierte en un ión negativo. A un ión negativo se le denomina anión.
Cuando un átomo (eléctricamente es neutro) pierde electrones, adquiere carga eléctrica positiva y se
convierte en un ión positivo. A un ión positivo se le denomina catión.
Por lo tanto un cuerpo electrizado está cargado positiva o negativamente porque sus átomos han
perdido o ganado electrones.
Por ejemplo, en el dibujo, el átomo de la izquierda tiene 3 protones, 4 neutrones y 3 electrones por lo
tanto es un átomo neutro. El de la derecha tiene 3 protones, 4 neutrones y 2 electrones. Es un ion
positivo o un catión.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Algunos fenómenos naturales, como
los rayos producidos durante las
tormentas, llenaron de asombro e
imaginación a los pueblos antiguos.

• Tales de Mileto (625-547 a.C.),
antiguo científico y pensador griego,
fue el primero en descubrir el
fenómeno de la electricidad al
observar que si se frotaba un pedazo
de ámbar con lana, este atraía objetos
ligeros que volaban y se adherían a él.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Además del ámbar, otras
sustancias, como la ebonita, el
vidrio, etc., también se electrizan.
Por ejemplo, cuando frotamos una
barra de vidrio con un paño de
seda, pasan cargas negativas del
vidrio a la seda, con lo que la barra
de vidrio queda con un exceso de
carga positiva, y la seda, con un
exceso de carga negativa.
Observemos ahora la siguiente
experiencia realizada con un
péndulo eléctrico: una bola ligera
de poliestireno (comúnmente la
llamamos hielo seco) suspendida de
un hilo muy fino. La bolita del
péndulo es atraída por la barra de
ebonita electrizada, y después del
contacto es repelida. Si ahora
acercamos una barra de vidrio
electrizada, atraerá a la bolita.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
Con las experiencias mostradas con anterioridad, deducimos que hay dos tipos de
electricidad:
a) La del vidrio frotado, denominada vítrea o positiva.
b) La de la ebonita frotada, llamada resinosa o negativa.
c) Cuerpos con electricidad del mismo signo se repelen y cuerpos con electricidad
de diferente signo se atraen.
Los nombres positiva o negativa no hacen referencia a ninguna característica
añadida de las cargas eléctricas; simplemente sirven para diferenciar los dos tipos
de carga eléctrica.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
¿Cómo adquieren carga eléctrica los cuerpos?
• Para adquirir carga eléctrica, es decir, para electrizarse, los cuerpos tienen
que ganar o perder electrones. Existen tres formas para logra lo anterior:
a) Frotamiento
b) Contacto
c) Inducción

Naturaleza Eléctrica de la Materia
a) Electrización por frotamiento
Si frotamos un bolígrafo con un paño de lana, veremos que este es capaz de atraer pequeños
trozos de papel; por lo que decimos que el bolígrafo se ha electrizado.
La electrización por frotamiento se explica del siguiente modo. Por efecto de la fricción, los
electrones externos de los átomos del paño de lana son liberados y cedidos a la bolígrafo, con
lo cual el bolígrafo queda cargado negativamente y el paño de lana positivamente. En
términos análogos puede explicarse la electrización del vidrio por la seda. En cualquiera de
estos fenómenos se pierden o se ganan electrones, pero el número de electrones cedidos por
uno de los cuerpos en contacto es igual al número de electrones aceptado por el otro, de ahí
que en conjunto no hay producción ni destrucción de carga eléctrica. Esta es la explicación,
desde la teoría atómica, del principio de conservación de la carga eléctrica formulado por
Franklin con anterioridad a dicha teoría sobre la base de observaciones sencillas.

Naturaleza Eléctrica de la Materia

b) Electrización por contacto:
Se puede cargar un cuerpo neutro
con sólo tocarlo con otro
previamente cargado. En este caso,
ambos quedan con el mismo tipo de
carga, es decir, si se toca un cuerpo
neutro con otro que tenga carga
eléctrica negativa, el primero debe
quedar con carga eléctrica negativa.
Esto se debe a que habrá
transferencia de electrones desde el
cuerpo cargado eléctricamente
negativo (electrones en exceso) hacia
el cuerpo neutro, manteniéndose
este flujo hasta que la magnitud de la
carga sea la misma en ambos
cuerpos.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
También se puede cargar un
cuerpo neutro con otro
previamente cargado positivo.
En este caso, si se toca el
cuerpo neutro con el que tiene
carga eléctrica positiva, el
primero debe quedar con
carga eléctrica positiva.
Esto se debe a que habrá
transferencia de electrones
desde el cuerpo neutro hacia
el cuerpo cargado positivo,
manteniéndose este flujo
hasta que la magnitud de la
carga sea la misma en ambos
cuerpos.

Naturaleza Eléctrica de la Materia


Electrización por inducción
La electrización por inducción es un efecto de las fuerzas eléctricas. Debido a que
éstas se ejercen a distancia, un cuerpo cargado positivamente en las proximidades
de otro cuerpo neutro atraerá hacia sí a las cargas negativas, con lo que la región
próxima queda cargada negativamente (Fig. 1). Si el cuerpo cargado es negativo
entonces el efecto de repulsión sobre los electrones atómicos convertirá esa zona
en positiva (fig. 2). En ambos casos, la separación de cargas inducida por las fuerzas
eléctricas es transitoria y desaparece cuando el agente responsable se aleja
suficientemente del cuerpo neutro

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• En conclusión, la electricidad es una propiedad característica de la
materia; además de poseer masa y ocupar un lugar en el espacio,
la materia tiene una naturaleza eléctrica, la cual se manifiesta de
dos formas diferentes (positiva y negativa) asociadas a las
partículas elementales que constituyen el átomo.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• El desarrollo de la electricidad
desde Franklin
• Desde la descripción de los
primeros fenómenos eléctricos
por parte de Tales de Mileto,
hasta hace poco más de dos
siglos los avances que se
produjeron en el estudio de la
electricidad fueron bastante
lentos.
• En el siglo XVIII, Benjamin
Franklin (1706-1790) voló una
cometa con la intención de
«capturar la electricidad» de las
nubes tormentosas.
• A partir de aquí muchos
científicos experimentaron con
las cargas eléctricas en sus
laboratorios y observaron que
estas pueden originar chispas
eléctricas.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Galvani y la rana
En 1787, Luigi Galvani
(1737-1798) observó
que las patas de una
rana diseccionada se
contraían al tocarlas
con un objeto metálico,
si una máquina
electrostática estaba en
funcionamiento cerca
del cuerpo del animal.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Más tarde, Alessandro
Volta (1745-1827) se
enteró de este suceso, y
en sus estudios
posteriores consiguió
desarrollar un
instrumento capaz de
producir cargas eléctricas
al que llamó electróforo.
Y hacia 1800 anunció
haber encontrado una
fuente de electricidad:
era la primera pila
eléctrica.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Una vez ideada la pila
eléctrica, los científicos
contaron con una fuente
estable de corriente eléctrica
que les permitía continuar con
sus investigaciones.
• En 1820, Hans Christian
Oersted (1777-1851), mientras
realizaba sus experimentos,
encontró que existe una
relación muy estrecha entre
los fenómenos eléctricos y
magnéticos de la materia.
Surgió así el
electromagnetismo, y se
inventó un artilugio fascinante
para esa época, el
electroimán.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• En las primeras décadas
del siglo XIX, Michael
Faraday (1791-1867)
realizó importantes
descubrimientos que
permitieron comprender
la relación existente entre
la electricidad y el
magnetismo. Sus trabajos
facilitaron el desarrollo
del generador eléctrico y
del motor eléctrico.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• En 1870, Thomas Alva Edison
(1847-1931) fabricó bombillas
y otros elementos para
facilitar el uso de la luz
eléctrica en las casas. Una vez
que la electricidad estuvo
disponible, se empezó a
pensar en nuevas aplicaciones.
Se inventaron aparatos para
hacer más fácil y cómoda la
vida doméstica: planchas,
estufas, batidoras, cocinas
eléctricas.

• En la figura: primeras lámparas
eléctricas inventadas por
Tomas Alva Edison.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Otro descubrimiento
importante fue el del
telégrafo,
perfeccionado por
Samuel Morse (17911872) en 1837. A partir
de aquí se abrió una
importante vía en el
desarrollo de las
comunicaciones.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• En 1880, Heinrich Hertz
(1857-1894), basándose
en la teoría del
electromagnetismo,
demostró la existencia
de ondas, predichas en
1873 por James C.
Maxwell (1831-1879),
que podían ser
detectadas a distancia.
Esto permitió un avance
espectacular en el
campo de las
comunicaciones sin
hilos. Se inventaron la
radio y la televisión.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• La comprensión del
comportamiento y la
naturaleza de los
electrones permitió el
desarrollo de
componentes
electrónicos, como las
válvulas y los transistores.
En la década de 1960 se
desarrollaron técnicas
para obtener circuitos
integrados: comenzó así
la actual era electrónica.


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Naturaleza Eléctrica de la Materia


Como se mencionó anteriormente:
a) La primera partícula más pequeña que
el átomo en ser descubierta, fue el
protón. Es una partícula cuya masa es
aproximadamente dos mil veces mas
grande que el electrón y tiene carga
eléctrica positiva
b) La segunda partícula descubierta, más
pequeña que el átomo fue el electron.
Tiene masa tan pequeña, comparada con
el protón, que se considera despreciable
y carga eléctrica de igual magnitud que
el protón, pero negativa.
c) La otra partícula de menor tamaño
que el átomo que fue descubierta fue el
neutrón el cual tiene una masa mas o
menos de igual magnitud que la del
protón, pero sin carga eléctrica.

Estás son las 3 principales partículas que
forman la estructura del átomo. Los
protones y neutrones unidos formando
el núcleo atómico y los electrones
girando a su alrededor formando una
nube electrónica.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Pero, este planteamiento no
es suficiente para explicar
fenómenos que muestran la
relación entre la materia y la
electricidad, tales como el
hecho de que, algunos
materiales, al ser frotados
adquieren carga eléctrica; o
como la corriente eléctrica
descompone algunas
sustancias en otras más
simples. A partir de estas
evidencias se empezó a
estudiar la naturaleza
eléctrica de la materia; pero
¿qué es la carga eléctrica?.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• La carga eléctrica es una
propiedad intrínseca de la
materia, es decir es propio o
característico de ella. Todas las
cosas u objetos del universo, al
estar formadas por átomos,
tienen carga eléctrica.
Normalmente, los átomos que
constituyen a los cuerpos
tienen tantos protones como
electrones, por lo que tendrán
tantas cargas eléctricas
positivas como negativas; esto
hace que los átomos sean
eléctricamente neutros. Pero
los átomos pueden ganar o
perder electrones y convertirse
en iones. De esta forma, los
cuerpos neutros pueden
adquirir una carga eléctrica.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
Cuando un átomo (eléctricamente es neutro) gana electrones, adquiere carga eléctrica negativa y se
convierte en un ión negativo. A un ión negativo se le denomina anión.
Cuando un átomo (eléctricamente es neutro) pierde electrones, adquiere carga eléctrica positiva y se
convierte en un ión positivo. A un ión positivo se le denomina catión.
Por lo tanto un cuerpo electrizado está cargado positiva o negativamente porque sus átomos han
perdido o ganado electrones.
Por ejemplo, en el dibujo, el átomo de la izquierda tiene 3 protones, 4 neutrones y 3 electrones por lo
tanto es un átomo neutro. El de la derecha tiene 3 protones, 4 neutrones y 2 electrones. Es un ion
positivo o un catión.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Algunos fenómenos naturales, como
los rayos producidos durante las
tormentas, llenaron de asombro e
imaginación a los pueblos antiguos.

• Tales de Mileto (625-547 a.C.),
antiguo científico y pensador griego,
fue el primero en descubrir el
fenómeno de la electricidad al
observar que si se frotaba un pedazo
de ámbar con lana, este atraía objetos
ligeros que volaban y se adherían a él.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Además del ámbar, otras
sustancias, como la ebonita, el
vidrio, etc., también se electrizan.
Por ejemplo, cuando frotamos una
barra de vidrio con un paño de
seda, pasan cargas negativas del
vidrio a la seda, con lo que la barra
de vidrio queda con un exceso de
carga positiva, y la seda, con un
exceso de carga negativa.
Observemos ahora la siguiente
experiencia realizada con un
péndulo eléctrico: una bola ligera
de poliestireno (comúnmente la
llamamos hielo seco) suspendida de
un hilo muy fino. La bolita del
péndulo es atraída por la barra de
ebonita electrizada, y después del
contacto es repelida. Si ahora
acercamos una barra de vidrio
electrizada, atraerá a la bolita.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
Con las experiencias mostradas con anterioridad, deducimos que hay dos tipos de
electricidad:
a) La del vidrio frotado, denominada vítrea o positiva.
b) La de la ebonita frotada, llamada resinosa o negativa.
c) Cuerpos con electricidad del mismo signo se repelen y cuerpos con electricidad
de diferente signo se atraen.
Los nombres positiva o negativa no hacen referencia a ninguna característica
añadida de las cargas eléctricas; simplemente sirven para diferenciar los dos tipos
de carga eléctrica.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
¿Cómo adquieren carga eléctrica los cuerpos?
• Para adquirir carga eléctrica, es decir, para electrizarse, los cuerpos tienen
que ganar o perder electrones. Existen tres formas para logra lo anterior:
a) Frotamiento
b) Contacto
c) Inducción

Naturaleza Eléctrica de la Materia
a) Electrización por frotamiento
Si frotamos un bolígrafo con un paño de lana, veremos que este es capaz de atraer pequeños
trozos de papel; por lo que decimos que el bolígrafo se ha electrizado.
La electrización por frotamiento se explica del siguiente modo. Por efecto de la fricción, los
electrones externos de los átomos del paño de lana son liberados y cedidos a la bolígrafo, con
lo cual el bolígrafo queda cargado negativamente y el paño de lana positivamente. En
términos análogos puede explicarse la electrización del vidrio por la seda. En cualquiera de
estos fenómenos se pierden o se ganan electrones, pero el número de electrones cedidos por
uno de los cuerpos en contacto es igual al número de electrones aceptado por el otro, de ahí
que en conjunto no hay producción ni destrucción de carga eléctrica. Esta es la explicación,
desde la teoría atómica, del principio de conservación de la carga eléctrica formulado por
Franklin con anterioridad a dicha teoría sobre la base de observaciones sencillas.

Naturaleza Eléctrica de la Materia

b) Electrización por contacto:
Se puede cargar un cuerpo neutro
con sólo tocarlo con otro
previamente cargado. En este caso,
ambos quedan con el mismo tipo de
carga, es decir, si se toca un cuerpo
neutro con otro que tenga carga
eléctrica negativa, el primero debe
quedar con carga eléctrica negativa.
Esto se debe a que habrá
transferencia de electrones desde el
cuerpo cargado eléctricamente
negativo (electrones en exceso) hacia
el cuerpo neutro, manteniéndose
este flujo hasta que la magnitud de la
carga sea la misma en ambos
cuerpos.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
También se puede cargar un
cuerpo neutro con otro
previamente cargado positivo.
En este caso, si se toca el
cuerpo neutro con el que tiene
carga eléctrica positiva, el
primero debe quedar con
carga eléctrica positiva.
Esto se debe a que habrá
transferencia de electrones
desde el cuerpo neutro hacia
el cuerpo cargado positivo,
manteniéndose este flujo
hasta que la magnitud de la
carga sea la misma en ambos
cuerpos.

Naturaleza Eléctrica de la Materia


Electrización por inducción
La electrización por inducción es un efecto de las fuerzas eléctricas. Debido a que
éstas se ejercen a distancia, un cuerpo cargado positivamente en las proximidades
de otro cuerpo neutro atraerá hacia sí a las cargas negativas, con lo que la región
próxima queda cargada negativamente (Fig. 1). Si el cuerpo cargado es negativo
entonces el efecto de repulsión sobre los electrones atómicos convertirá esa zona
en positiva (fig. 2). En ambos casos, la separación de cargas inducida por las fuerzas
eléctricas es transitoria y desaparece cuando el agente responsable se aleja
suficientemente del cuerpo neutro

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• En conclusión, la electricidad es una propiedad característica de la
materia; además de poseer masa y ocupar un lugar en el espacio,
la materia tiene una naturaleza eléctrica, la cual se manifiesta de
dos formas diferentes (positiva y negativa) asociadas a las
partículas elementales que constituyen el átomo.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• El desarrollo de la electricidad
desde Franklin
• Desde la descripción de los
primeros fenómenos eléctricos
por parte de Tales de Mileto,
hasta hace poco más de dos
siglos los avances que se
produjeron en el estudio de la
electricidad fueron bastante
lentos.
• En el siglo XVIII, Benjamin
Franklin (1706-1790) voló una
cometa con la intención de
«capturar la electricidad» de las
nubes tormentosas.
• A partir de aquí muchos
científicos experimentaron con
las cargas eléctricas en sus
laboratorios y observaron que
estas pueden originar chispas
eléctricas.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Galvani y la rana
En 1787, Luigi Galvani
(1737-1798) observó
que las patas de una
rana diseccionada se
contraían al tocarlas
con un objeto metálico,
si una máquina
electrostática estaba en
funcionamiento cerca
del cuerpo del animal.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Más tarde, Alessandro
Volta (1745-1827) se
enteró de este suceso, y
en sus estudios
posteriores consiguió
desarrollar un
instrumento capaz de
producir cargas eléctricas
al que llamó electróforo.
Y hacia 1800 anunció
haber encontrado una
fuente de electricidad:
era la primera pila
eléctrica.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Una vez ideada la pila
eléctrica, los científicos
contaron con una fuente
estable de corriente eléctrica
que les permitía continuar con
sus investigaciones.
• En 1820, Hans Christian
Oersted (1777-1851), mientras
realizaba sus experimentos,
encontró que existe una
relación muy estrecha entre
los fenómenos eléctricos y
magnéticos de la materia.
Surgió así el
electromagnetismo, y se
inventó un artilugio fascinante
para esa época, el
electroimán.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• En las primeras décadas
del siglo XIX, Michael
Faraday (1791-1867)
realizó importantes
descubrimientos que
permitieron comprender
la relación existente entre
la electricidad y el
magnetismo. Sus trabajos
facilitaron el desarrollo
del generador eléctrico y
del motor eléctrico.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• En 1870, Thomas Alva Edison
(1847-1931) fabricó bombillas
y otros elementos para
facilitar el uso de la luz
eléctrica en las casas. Una vez
que la electricidad estuvo
disponible, se empezó a
pensar en nuevas aplicaciones.
Se inventaron aparatos para
hacer más fácil y cómoda la
vida doméstica: planchas,
estufas, batidoras, cocinas
eléctricas.

• En la figura: primeras lámparas
eléctricas inventadas por
Tomas Alva Edison.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Otro descubrimiento
importante fue el del
telégrafo,
perfeccionado por
Samuel Morse (17911872) en 1837. A partir
de aquí se abrió una
importante vía en el
desarrollo de las
comunicaciones.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• En 1880, Heinrich Hertz
(1857-1894), basándose
en la teoría del
electromagnetismo,
demostró la existencia
de ondas, predichas en
1873 por James C.
Maxwell (1831-1879),
que podían ser
detectadas a distancia.
Esto permitió un avance
espectacular en el
campo de las
comunicaciones sin
hilos. Se inventaron la
radio y la televisión.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• La comprensión del
comportamiento y la
naturaleza de los
electrones permitió el
desarrollo de
componentes
electrónicos, como las
válvulas y los transistores.
En la década de 1960 se
desarrollaron técnicas
para obtener circuitos
integrados: comenzó así
la actual era electrónica.


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Naturaleza Eléctrica de la Materia


Como se mencionó anteriormente:
a) La primera partícula más pequeña que
el átomo en ser descubierta, fue el
protón. Es una partícula cuya masa es
aproximadamente dos mil veces mas
grande que el electrón y tiene carga
eléctrica positiva
b) La segunda partícula descubierta, más
pequeña que el átomo fue el electron.
Tiene masa tan pequeña, comparada con
el protón, que se considera despreciable
y carga eléctrica de igual magnitud que
el protón, pero negativa.
c) La otra partícula de menor tamaño
que el átomo que fue descubierta fue el
neutrón el cual tiene una masa mas o
menos de igual magnitud que la del
protón, pero sin carga eléctrica.

Estás son las 3 principales partículas que
forman la estructura del átomo. Los
protones y neutrones unidos formando
el núcleo atómico y los electrones
girando a su alrededor formando una
nube electrónica.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Pero, este planteamiento no
es suficiente para explicar
fenómenos que muestran la
relación entre la materia y la
electricidad, tales como el
hecho de que, algunos
materiales, al ser frotados
adquieren carga eléctrica; o
como la corriente eléctrica
descompone algunas
sustancias en otras más
simples. A partir de estas
evidencias se empezó a
estudiar la naturaleza
eléctrica de la materia; pero
¿qué es la carga eléctrica?.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• La carga eléctrica es una
propiedad intrínseca de la
materia, es decir es propio o
característico de ella. Todas las
cosas u objetos del universo, al
estar formadas por átomos,
tienen carga eléctrica.
Normalmente, los átomos que
constituyen a los cuerpos
tienen tantos protones como
electrones, por lo que tendrán
tantas cargas eléctricas
positivas como negativas; esto
hace que los átomos sean
eléctricamente neutros. Pero
los átomos pueden ganar o
perder electrones y convertirse
en iones. De esta forma, los
cuerpos neutros pueden
adquirir una carga eléctrica.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
Cuando un átomo (eléctricamente es neutro) gana electrones, adquiere carga eléctrica negativa y se
convierte en un ión negativo. A un ión negativo se le denomina anión.
Cuando un átomo (eléctricamente es neutro) pierde electrones, adquiere carga eléctrica positiva y se
convierte en un ión positivo. A un ión positivo se le denomina catión.
Por lo tanto un cuerpo electrizado está cargado positiva o negativamente porque sus átomos han
perdido o ganado electrones.
Por ejemplo, en el dibujo, el átomo de la izquierda tiene 3 protones, 4 neutrones y 3 electrones por lo
tanto es un átomo neutro. El de la derecha tiene 3 protones, 4 neutrones y 2 electrones. Es un ion
positivo o un catión.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Algunos fenómenos naturales, como
los rayos producidos durante las
tormentas, llenaron de asombro e
imaginación a los pueblos antiguos.

• Tales de Mileto (625-547 a.C.),
antiguo científico y pensador griego,
fue el primero en descubrir el
fenómeno de la electricidad al
observar que si se frotaba un pedazo
de ámbar con lana, este atraía objetos
ligeros que volaban y se adherían a él.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Además del ámbar, otras
sustancias, como la ebonita, el
vidrio, etc., también se electrizan.
Por ejemplo, cuando frotamos una
barra de vidrio con un paño de
seda, pasan cargas negativas del
vidrio a la seda, con lo que la barra
de vidrio queda con un exceso de
carga positiva, y la seda, con un
exceso de carga negativa.
Observemos ahora la siguiente
experiencia realizada con un
péndulo eléctrico: una bola ligera
de poliestireno (comúnmente la
llamamos hielo seco) suspendida de
un hilo muy fino. La bolita del
péndulo es atraída por la barra de
ebonita electrizada, y después del
contacto es repelida. Si ahora
acercamos una barra de vidrio
electrizada, atraerá a la bolita.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
Con las experiencias mostradas con anterioridad, deducimos que hay dos tipos de
electricidad:
a) La del vidrio frotado, denominada vítrea o positiva.
b) La de la ebonita frotada, llamada resinosa o negativa.
c) Cuerpos con electricidad del mismo signo se repelen y cuerpos con electricidad
de diferente signo se atraen.
Los nombres positiva o negativa no hacen referencia a ninguna característica
añadida de las cargas eléctricas; simplemente sirven para diferenciar los dos tipos
de carga eléctrica.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
¿Cómo adquieren carga eléctrica los cuerpos?
• Para adquirir carga eléctrica, es decir, para electrizarse, los cuerpos tienen
que ganar o perder electrones. Existen tres formas para logra lo anterior:
a) Frotamiento
b) Contacto
c) Inducción

Naturaleza Eléctrica de la Materia
a) Electrización por frotamiento
Si frotamos un bolígrafo con un paño de lana, veremos que este es capaz de atraer pequeños
trozos de papel; por lo que decimos que el bolígrafo se ha electrizado.
La electrización por frotamiento se explica del siguiente modo. Por efecto de la fricción, los
electrones externos de los átomos del paño de lana son liberados y cedidos a la bolígrafo, con
lo cual el bolígrafo queda cargado negativamente y el paño de lana positivamente. En
términos análogos puede explicarse la electrización del vidrio por la seda. En cualquiera de
estos fenómenos se pierden o se ganan electrones, pero el número de electrones cedidos por
uno de los cuerpos en contacto es igual al número de electrones aceptado por el otro, de ahí
que en conjunto no hay producción ni destrucción de carga eléctrica. Esta es la explicación,
desde la teoría atómica, del principio de conservación de la carga eléctrica formulado por
Franklin con anterioridad a dicha teoría sobre la base de observaciones sencillas.

Naturaleza Eléctrica de la Materia

b) Electrización por contacto:
Se puede cargar un cuerpo neutro
con sólo tocarlo con otro
previamente cargado. En este caso,
ambos quedan con el mismo tipo de
carga, es decir, si se toca un cuerpo
neutro con otro que tenga carga
eléctrica negativa, el primero debe
quedar con carga eléctrica negativa.
Esto se debe a que habrá
transferencia de electrones desde el
cuerpo cargado eléctricamente
negativo (electrones en exceso) hacia
el cuerpo neutro, manteniéndose
este flujo hasta que la magnitud de la
carga sea la misma en ambos
cuerpos.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
También se puede cargar un
cuerpo neutro con otro
previamente cargado positivo.
En este caso, si se toca el
cuerpo neutro con el que tiene
carga eléctrica positiva, el
primero debe quedar con
carga eléctrica positiva.
Esto se debe a que habrá
transferencia de electrones
desde el cuerpo neutro hacia
el cuerpo cargado positivo,
manteniéndose este flujo
hasta que la magnitud de la
carga sea la misma en ambos
cuerpos.

Naturaleza Eléctrica de la Materia


Electrización por inducción
La electrización por inducción es un efecto de las fuerzas eléctricas. Debido a que
éstas se ejercen a distancia, un cuerpo cargado positivamente en las proximidades
de otro cuerpo neutro atraerá hacia sí a las cargas negativas, con lo que la región
próxima queda cargada negativamente (Fig. 1). Si el cuerpo cargado es negativo
entonces el efecto de repulsión sobre los electrones atómicos convertirá esa zona
en positiva (fig. 2). En ambos casos, la separación de cargas inducida por las fuerzas
eléctricas es transitoria y desaparece cuando el agente responsable se aleja
suficientemente del cuerpo neutro

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• En conclusión, la electricidad es una propiedad característica de la
materia; además de poseer masa y ocupar un lugar en el espacio,
la materia tiene una naturaleza eléctrica, la cual se manifiesta de
dos formas diferentes (positiva y negativa) asociadas a las
partículas elementales que constituyen el átomo.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• El desarrollo de la electricidad
desde Franklin
• Desde la descripción de los
primeros fenómenos eléctricos
por parte de Tales de Mileto,
hasta hace poco más de dos
siglos los avances que se
produjeron en el estudio de la
electricidad fueron bastante
lentos.
• En el siglo XVIII, Benjamin
Franklin (1706-1790) voló una
cometa con la intención de
«capturar la electricidad» de las
nubes tormentosas.
• A partir de aquí muchos
científicos experimentaron con
las cargas eléctricas en sus
laboratorios y observaron que
estas pueden originar chispas
eléctricas.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Galvani y la rana
En 1787, Luigi Galvani
(1737-1798) observó
que las patas de una
rana diseccionada se
contraían al tocarlas
con un objeto metálico,
si una máquina
electrostática estaba en
funcionamiento cerca
del cuerpo del animal.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Más tarde, Alessandro
Volta (1745-1827) se
enteró de este suceso, y
en sus estudios
posteriores consiguió
desarrollar un
instrumento capaz de
producir cargas eléctricas
al que llamó electróforo.
Y hacia 1800 anunció
haber encontrado una
fuente de electricidad:
era la primera pila
eléctrica.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Una vez ideada la pila
eléctrica, los científicos
contaron con una fuente
estable de corriente eléctrica
que les permitía continuar con
sus investigaciones.
• En 1820, Hans Christian
Oersted (1777-1851), mientras
realizaba sus experimentos,
encontró que existe una
relación muy estrecha entre
los fenómenos eléctricos y
magnéticos de la materia.
Surgió así el
electromagnetismo, y se
inventó un artilugio fascinante
para esa época, el
electroimán.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• En las primeras décadas
del siglo XIX, Michael
Faraday (1791-1867)
realizó importantes
descubrimientos que
permitieron comprender
la relación existente entre
la electricidad y el
magnetismo. Sus trabajos
facilitaron el desarrollo
del generador eléctrico y
del motor eléctrico.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• En 1870, Thomas Alva Edison
(1847-1931) fabricó bombillas
y otros elementos para
facilitar el uso de la luz
eléctrica en las casas. Una vez
que la electricidad estuvo
disponible, se empezó a
pensar en nuevas aplicaciones.
Se inventaron aparatos para
hacer más fácil y cómoda la
vida doméstica: planchas,
estufas, batidoras, cocinas
eléctricas.

• En la figura: primeras lámparas
eléctricas inventadas por
Tomas Alva Edison.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Otro descubrimiento
importante fue el del
telégrafo,
perfeccionado por
Samuel Morse (17911872) en 1837. A partir
de aquí se abrió una
importante vía en el
desarrollo de las
comunicaciones.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• En 1880, Heinrich Hertz
(1857-1894), basándose
en la teoría del
electromagnetismo,
demostró la existencia
de ondas, predichas en
1873 por James C.
Maxwell (1831-1879),
que podían ser
detectadas a distancia.
Esto permitió un avance
espectacular en el
campo de las
comunicaciones sin
hilos. Se inventaron la
radio y la televisión.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• La comprensión del
comportamiento y la
naturaleza de los
electrones permitió el
desarrollo de
componentes
electrónicos, como las
válvulas y los transistores.
En la década de 1960 se
desarrollaron técnicas
para obtener circuitos
integrados: comenzó así
la actual era electrónica.


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Naturaleza Eléctrica de la Materia


Como se mencionó anteriormente:
a) La primera partícula más pequeña que
el átomo en ser descubierta, fue el
protón. Es una partícula cuya masa es
aproximadamente dos mil veces mas
grande que el electrón y tiene carga
eléctrica positiva
b) La segunda partícula descubierta, más
pequeña que el átomo fue el electron.
Tiene masa tan pequeña, comparada con
el protón, que se considera despreciable
y carga eléctrica de igual magnitud que
el protón, pero negativa.
c) La otra partícula de menor tamaño
que el átomo que fue descubierta fue el
neutrón el cual tiene una masa mas o
menos de igual magnitud que la del
protón, pero sin carga eléctrica.

Estás son las 3 principales partículas que
forman la estructura del átomo. Los
protones y neutrones unidos formando
el núcleo atómico y los electrones
girando a su alrededor formando una
nube electrónica.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Pero, este planteamiento no
es suficiente para explicar
fenómenos que muestran la
relación entre la materia y la
electricidad, tales como el
hecho de que, algunos
materiales, al ser frotados
adquieren carga eléctrica; o
como la corriente eléctrica
descompone algunas
sustancias en otras más
simples. A partir de estas
evidencias se empezó a
estudiar la naturaleza
eléctrica de la materia; pero
¿qué es la carga eléctrica?.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• La carga eléctrica es una
propiedad intrínseca de la
materia, es decir es propio o
característico de ella. Todas las
cosas u objetos del universo, al
estar formadas por átomos,
tienen carga eléctrica.
Normalmente, los átomos que
constituyen a los cuerpos
tienen tantos protones como
electrones, por lo que tendrán
tantas cargas eléctricas
positivas como negativas; esto
hace que los átomos sean
eléctricamente neutros. Pero
los átomos pueden ganar o
perder electrones y convertirse
en iones. De esta forma, los
cuerpos neutros pueden
adquirir una carga eléctrica.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
Cuando un átomo (eléctricamente es neutro) gana electrones, adquiere carga eléctrica negativa y se
convierte en un ión negativo. A un ión negativo se le denomina anión.
Cuando un átomo (eléctricamente es neutro) pierde electrones, adquiere carga eléctrica positiva y se
convierte en un ión positivo. A un ión positivo se le denomina catión.
Por lo tanto un cuerpo electrizado está cargado positiva o negativamente porque sus átomos han
perdido o ganado electrones.
Por ejemplo, en el dibujo, el átomo de la izquierda tiene 3 protones, 4 neutrones y 3 electrones por lo
tanto es un átomo neutro. El de la derecha tiene 3 protones, 4 neutrones y 2 electrones. Es un ion
positivo o un catión.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Algunos fenómenos naturales, como
los rayos producidos durante las
tormentas, llenaron de asombro e
imaginación a los pueblos antiguos.

• Tales de Mileto (625-547 a.C.),
antiguo científico y pensador griego,
fue el primero en descubrir el
fenómeno de la electricidad al
observar que si se frotaba un pedazo
de ámbar con lana, este atraía objetos
ligeros que volaban y se adherían a él.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Además del ámbar, otras
sustancias, como la ebonita, el
vidrio, etc., también se electrizan.
Por ejemplo, cuando frotamos una
barra de vidrio con un paño de
seda, pasan cargas negativas del
vidrio a la seda, con lo que la barra
de vidrio queda con un exceso de
carga positiva, y la seda, con un
exceso de carga negativa.
Observemos ahora la siguiente
experiencia realizada con un
péndulo eléctrico: una bola ligera
de poliestireno (comúnmente la
llamamos hielo seco) suspendida de
un hilo muy fino. La bolita del
péndulo es atraída por la barra de
ebonita electrizada, y después del
contacto es repelida. Si ahora
acercamos una barra de vidrio
electrizada, atraerá a la bolita.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
Con las experiencias mostradas con anterioridad, deducimos que hay dos tipos de
electricidad:
a) La del vidrio frotado, denominada vítrea o positiva.
b) La de la ebonita frotada, llamada resinosa o negativa.
c) Cuerpos con electricidad del mismo signo se repelen y cuerpos con electricidad
de diferente signo se atraen.
Los nombres positiva o negativa no hacen referencia a ninguna característica
añadida de las cargas eléctricas; simplemente sirven para diferenciar los dos tipos
de carga eléctrica.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
¿Cómo adquieren carga eléctrica los cuerpos?
• Para adquirir carga eléctrica, es decir, para electrizarse, los cuerpos tienen
que ganar o perder electrones. Existen tres formas para logra lo anterior:
a) Frotamiento
b) Contacto
c) Inducción

Naturaleza Eléctrica de la Materia
a) Electrización por frotamiento
Si frotamos un bolígrafo con un paño de lana, veremos que este es capaz de atraer pequeños
trozos de papel; por lo que decimos que el bolígrafo se ha electrizado.
La electrización por frotamiento se explica del siguiente modo. Por efecto de la fricción, los
electrones externos de los átomos del paño de lana son liberados y cedidos a la bolígrafo, con
lo cual el bolígrafo queda cargado negativamente y el paño de lana positivamente. En
términos análogos puede explicarse la electrización del vidrio por la seda. En cualquiera de
estos fenómenos se pierden o se ganan electrones, pero el número de electrones cedidos por
uno de los cuerpos en contacto es igual al número de electrones aceptado por el otro, de ahí
que en conjunto no hay producción ni destrucción de carga eléctrica. Esta es la explicación,
desde la teoría atómica, del principio de conservación de la carga eléctrica formulado por
Franklin con anterioridad a dicha teoría sobre la base de observaciones sencillas.

Naturaleza Eléctrica de la Materia

b) Electrización por contacto:
Se puede cargar un cuerpo neutro
con sólo tocarlo con otro
previamente cargado. En este caso,
ambos quedan con el mismo tipo de
carga, es decir, si se toca un cuerpo
neutro con otro que tenga carga
eléctrica negativa, el primero debe
quedar con carga eléctrica negativa.
Esto se debe a que habrá
transferencia de electrones desde el
cuerpo cargado eléctricamente
negativo (electrones en exceso) hacia
el cuerpo neutro, manteniéndose
este flujo hasta que la magnitud de la
carga sea la misma en ambos
cuerpos.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
También se puede cargar un
cuerpo neutro con otro
previamente cargado positivo.
En este caso, si se toca el
cuerpo neutro con el que tiene
carga eléctrica positiva, el
primero debe quedar con
carga eléctrica positiva.
Esto se debe a que habrá
transferencia de electrones
desde el cuerpo neutro hacia
el cuerpo cargado positivo,
manteniéndose este flujo
hasta que la magnitud de la
carga sea la misma en ambos
cuerpos.

Naturaleza Eléctrica de la Materia


Electrización por inducción
La electrización por inducción es un efecto de las fuerzas eléctricas. Debido a que
éstas se ejercen a distancia, un cuerpo cargado positivamente en las proximidades
de otro cuerpo neutro atraerá hacia sí a las cargas negativas, con lo que la región
próxima queda cargada negativamente (Fig. 1). Si el cuerpo cargado es negativo
entonces el efecto de repulsión sobre los electrones atómicos convertirá esa zona
en positiva (fig. 2). En ambos casos, la separación de cargas inducida por las fuerzas
eléctricas es transitoria y desaparece cuando el agente responsable se aleja
suficientemente del cuerpo neutro

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• En conclusión, la electricidad es una propiedad característica de la
materia; además de poseer masa y ocupar un lugar en el espacio,
la materia tiene una naturaleza eléctrica, la cual se manifiesta de
dos formas diferentes (positiva y negativa) asociadas a las
partículas elementales que constituyen el átomo.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• El desarrollo de la electricidad
desde Franklin
• Desde la descripción de los
primeros fenómenos eléctricos
por parte de Tales de Mileto,
hasta hace poco más de dos
siglos los avances que se
produjeron en el estudio de la
electricidad fueron bastante
lentos.
• En el siglo XVIII, Benjamin
Franklin (1706-1790) voló una
cometa con la intención de
«capturar la electricidad» de las
nubes tormentosas.
• A partir de aquí muchos
científicos experimentaron con
las cargas eléctricas en sus
laboratorios y observaron que
estas pueden originar chispas
eléctricas.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Galvani y la rana
En 1787, Luigi Galvani
(1737-1798) observó
que las patas de una
rana diseccionada se
contraían al tocarlas
con un objeto metálico,
si una máquina
electrostática estaba en
funcionamiento cerca
del cuerpo del animal.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Más tarde, Alessandro
Volta (1745-1827) se
enteró de este suceso, y
en sus estudios
posteriores consiguió
desarrollar un
instrumento capaz de
producir cargas eléctricas
al que llamó electróforo.
Y hacia 1800 anunció
haber encontrado una
fuente de electricidad:
era la primera pila
eléctrica.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Una vez ideada la pila
eléctrica, los científicos
contaron con una fuente
estable de corriente eléctrica
que les permitía continuar con
sus investigaciones.
• En 1820, Hans Christian
Oersted (1777-1851), mientras
realizaba sus experimentos,
encontró que existe una
relación muy estrecha entre
los fenómenos eléctricos y
magnéticos de la materia.
Surgió así el
electromagnetismo, y se
inventó un artilugio fascinante
para esa época, el
electroimán.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• En las primeras décadas
del siglo XIX, Michael
Faraday (1791-1867)
realizó importantes
descubrimientos que
permitieron comprender
la relación existente entre
la electricidad y el
magnetismo. Sus trabajos
facilitaron el desarrollo
del generador eléctrico y
del motor eléctrico.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• En 1870, Thomas Alva Edison
(1847-1931) fabricó bombillas
y otros elementos para
facilitar el uso de la luz
eléctrica en las casas. Una vez
que la electricidad estuvo
disponible, se empezó a
pensar en nuevas aplicaciones.
Se inventaron aparatos para
hacer más fácil y cómoda la
vida doméstica: planchas,
estufas, batidoras, cocinas
eléctricas.

• En la figura: primeras lámparas
eléctricas inventadas por
Tomas Alva Edison.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Otro descubrimiento
importante fue el del
telégrafo,
perfeccionado por
Samuel Morse (17911872) en 1837. A partir
de aquí se abrió una
importante vía en el
desarrollo de las
comunicaciones.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• En 1880, Heinrich Hertz
(1857-1894), basándose
en la teoría del
electromagnetismo,
demostró la existencia
de ondas, predichas en
1873 por James C.
Maxwell (1831-1879),
que podían ser
detectadas a distancia.
Esto permitió un avance
espectacular en el
campo de las
comunicaciones sin
hilos. Se inventaron la
radio y la televisión.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• La comprensión del
comportamiento y la
naturaleza de los
electrones permitió el
desarrollo de
componentes
electrónicos, como las
válvulas y los transistores.
En la década de 1960 se
desarrollaron técnicas
para obtener circuitos
integrados: comenzó así
la actual era electrónica.


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Naturaleza Eléctrica de la Materia


Como se mencionó anteriormente:
a) La primera partícula más pequeña que
el átomo en ser descubierta, fue el
protón. Es una partícula cuya masa es
aproximadamente dos mil veces mas
grande que el electrón y tiene carga
eléctrica positiva
b) La segunda partícula descubierta, más
pequeña que el átomo fue el electron.
Tiene masa tan pequeña, comparada con
el protón, que se considera despreciable
y carga eléctrica de igual magnitud que
el protón, pero negativa.
c) La otra partícula de menor tamaño
que el átomo que fue descubierta fue el
neutrón el cual tiene una masa mas o
menos de igual magnitud que la del
protón, pero sin carga eléctrica.

Estás son las 3 principales partículas que
forman la estructura del átomo. Los
protones y neutrones unidos formando
el núcleo atómico y los electrones
girando a su alrededor formando una
nube electrónica.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Pero, este planteamiento no
es suficiente para explicar
fenómenos que muestran la
relación entre la materia y la
electricidad, tales como el
hecho de que, algunos
materiales, al ser frotados
adquieren carga eléctrica; o
como la corriente eléctrica
descompone algunas
sustancias en otras más
simples. A partir de estas
evidencias se empezó a
estudiar la naturaleza
eléctrica de la materia; pero
¿qué es la carga eléctrica?.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• La carga eléctrica es una
propiedad intrínseca de la
materia, es decir es propio o
característico de ella. Todas las
cosas u objetos del universo, al
estar formadas por átomos,
tienen carga eléctrica.
Normalmente, los átomos que
constituyen a los cuerpos
tienen tantos protones como
electrones, por lo que tendrán
tantas cargas eléctricas
positivas como negativas; esto
hace que los átomos sean
eléctricamente neutros. Pero
los átomos pueden ganar o
perder electrones y convertirse
en iones. De esta forma, los
cuerpos neutros pueden
adquirir una carga eléctrica.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
Cuando un átomo (eléctricamente es neutro) gana electrones, adquiere carga eléctrica negativa y se
convierte en un ión negativo. A un ión negativo se le denomina anión.
Cuando un átomo (eléctricamente es neutro) pierde electrones, adquiere carga eléctrica positiva y se
convierte en un ión positivo. A un ión positivo se le denomina catión.
Por lo tanto un cuerpo electrizado está cargado positiva o negativamente porque sus átomos han
perdido o ganado electrones.
Por ejemplo, en el dibujo, el átomo de la izquierda tiene 3 protones, 4 neutrones y 3 electrones por lo
tanto es un átomo neutro. El de la derecha tiene 3 protones, 4 neutrones y 2 electrones. Es un ion
positivo o un catión.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Algunos fenómenos naturales, como
los rayos producidos durante las
tormentas, llenaron de asombro e
imaginación a los pueblos antiguos.

• Tales de Mileto (625-547 a.C.),
antiguo científico y pensador griego,
fue el primero en descubrir el
fenómeno de la electricidad al
observar que si se frotaba un pedazo
de ámbar con lana, este atraía objetos
ligeros que volaban y se adherían a él.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Además del ámbar, otras
sustancias, como la ebonita, el
vidrio, etc., también se electrizan.
Por ejemplo, cuando frotamos una
barra de vidrio con un paño de
seda, pasan cargas negativas del
vidrio a la seda, con lo que la barra
de vidrio queda con un exceso de
carga positiva, y la seda, con un
exceso de carga negativa.
Observemos ahora la siguiente
experiencia realizada con un
péndulo eléctrico: una bola ligera
de poliestireno (comúnmente la
llamamos hielo seco) suspendida de
un hilo muy fino. La bolita del
péndulo es atraída por la barra de
ebonita electrizada, y después del
contacto es repelida. Si ahora
acercamos una barra de vidrio
electrizada, atraerá a la bolita.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
Con las experiencias mostradas con anterioridad, deducimos que hay dos tipos de
electricidad:
a) La del vidrio frotado, denominada vítrea o positiva.
b) La de la ebonita frotada, llamada resinosa o negativa.
c) Cuerpos con electricidad del mismo signo se repelen y cuerpos con electricidad
de diferente signo se atraen.
Los nombres positiva o negativa no hacen referencia a ninguna característica
añadida de las cargas eléctricas; simplemente sirven para diferenciar los dos tipos
de carga eléctrica.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
¿Cómo adquieren carga eléctrica los cuerpos?
• Para adquirir carga eléctrica, es decir, para electrizarse, los cuerpos tienen
que ganar o perder electrones. Existen tres formas para logra lo anterior:
a) Frotamiento
b) Contacto
c) Inducción

Naturaleza Eléctrica de la Materia
a) Electrización por frotamiento
Si frotamos un bolígrafo con un paño de lana, veremos que este es capaz de atraer pequeños
trozos de papel; por lo que decimos que el bolígrafo se ha electrizado.
La electrización por frotamiento se explica del siguiente modo. Por efecto de la fricción, los
electrones externos de los átomos del paño de lana son liberados y cedidos a la bolígrafo, con
lo cual el bolígrafo queda cargado negativamente y el paño de lana positivamente. En
términos análogos puede explicarse la electrización del vidrio por la seda. En cualquiera de
estos fenómenos se pierden o se ganan electrones, pero el número de electrones cedidos por
uno de los cuerpos en contacto es igual al número de electrones aceptado por el otro, de ahí
que en conjunto no hay producción ni destrucción de carga eléctrica. Esta es la explicación,
desde la teoría atómica, del principio de conservación de la carga eléctrica formulado por
Franklin con anterioridad a dicha teoría sobre la base de observaciones sencillas.

Naturaleza Eléctrica de la Materia

b) Electrización por contacto:
Se puede cargar un cuerpo neutro
con sólo tocarlo con otro
previamente cargado. En este caso,
ambos quedan con el mismo tipo de
carga, es decir, si se toca un cuerpo
neutro con otro que tenga carga
eléctrica negativa, el primero debe
quedar con carga eléctrica negativa.
Esto se debe a que habrá
transferencia de electrones desde el
cuerpo cargado eléctricamente
negativo (electrones en exceso) hacia
el cuerpo neutro, manteniéndose
este flujo hasta que la magnitud de la
carga sea la misma en ambos
cuerpos.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
También se puede cargar un
cuerpo neutro con otro
previamente cargado positivo.
En este caso, si se toca el
cuerpo neutro con el que tiene
carga eléctrica positiva, el
primero debe quedar con
carga eléctrica positiva.
Esto se debe a que habrá
transferencia de electrones
desde el cuerpo neutro hacia
el cuerpo cargado positivo,
manteniéndose este flujo
hasta que la magnitud de la
carga sea la misma en ambos
cuerpos.

Naturaleza Eléctrica de la Materia


Electrización por inducción
La electrización por inducción es un efecto de las fuerzas eléctricas. Debido a que
éstas se ejercen a distancia, un cuerpo cargado positivamente en las proximidades
de otro cuerpo neutro atraerá hacia sí a las cargas negativas, con lo que la región
próxima queda cargada negativamente (Fig. 1). Si el cuerpo cargado es negativo
entonces el efecto de repulsión sobre los electrones atómicos convertirá esa zona
en positiva (fig. 2). En ambos casos, la separación de cargas inducida por las fuerzas
eléctricas es transitoria y desaparece cuando el agente responsable se aleja
suficientemente del cuerpo neutro

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• En conclusión, la electricidad es una propiedad característica de la
materia; además de poseer masa y ocupar un lugar en el espacio,
la materia tiene una naturaleza eléctrica, la cual se manifiesta de
dos formas diferentes (positiva y negativa) asociadas a las
partículas elementales que constituyen el átomo.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• El desarrollo de la electricidad
desde Franklin
• Desde la descripción de los
primeros fenómenos eléctricos
por parte de Tales de Mileto,
hasta hace poco más de dos
siglos los avances que se
produjeron en el estudio de la
electricidad fueron bastante
lentos.
• En el siglo XVIII, Benjamin
Franklin (1706-1790) voló una
cometa con la intención de
«capturar la electricidad» de las
nubes tormentosas.
• A partir de aquí muchos
científicos experimentaron con
las cargas eléctricas en sus
laboratorios y observaron que
estas pueden originar chispas
eléctricas.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Galvani y la rana
En 1787, Luigi Galvani
(1737-1798) observó
que las patas de una
rana diseccionada se
contraían al tocarlas
con un objeto metálico,
si una máquina
electrostática estaba en
funcionamiento cerca
del cuerpo del animal.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Más tarde, Alessandro
Volta (1745-1827) se
enteró de este suceso, y
en sus estudios
posteriores consiguió
desarrollar un
instrumento capaz de
producir cargas eléctricas
al que llamó electróforo.
Y hacia 1800 anunció
haber encontrado una
fuente de electricidad:
era la primera pila
eléctrica.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Una vez ideada la pila
eléctrica, los científicos
contaron con una fuente
estable de corriente eléctrica
que les permitía continuar con
sus investigaciones.
• En 1820, Hans Christian
Oersted (1777-1851), mientras
realizaba sus experimentos,
encontró que existe una
relación muy estrecha entre
los fenómenos eléctricos y
magnéticos de la materia.
Surgió así el
electromagnetismo, y se
inventó un artilugio fascinante
para esa época, el
electroimán.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• En las primeras décadas
del siglo XIX, Michael
Faraday (1791-1867)
realizó importantes
descubrimientos que
permitieron comprender
la relación existente entre
la electricidad y el
magnetismo. Sus trabajos
facilitaron el desarrollo
del generador eléctrico y
del motor eléctrico.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• En 1870, Thomas Alva Edison
(1847-1931) fabricó bombillas
y otros elementos para
facilitar el uso de la luz
eléctrica en las casas. Una vez
que la electricidad estuvo
disponible, se empezó a
pensar en nuevas aplicaciones.
Se inventaron aparatos para
hacer más fácil y cómoda la
vida doméstica: planchas,
estufas, batidoras, cocinas
eléctricas.

• En la figura: primeras lámparas
eléctricas inventadas por
Tomas Alva Edison.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Otro descubrimiento
importante fue el del
telégrafo,
perfeccionado por
Samuel Morse (17911872) en 1837. A partir
de aquí se abrió una
importante vía en el
desarrollo de las
comunicaciones.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• En 1880, Heinrich Hertz
(1857-1894), basándose
en la teoría del
electromagnetismo,
demostró la existencia
de ondas, predichas en
1873 por James C.
Maxwell (1831-1879),
que podían ser
detectadas a distancia.
Esto permitió un avance
espectacular en el
campo de las
comunicaciones sin
hilos. Se inventaron la
radio y la televisión.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• La comprensión del
comportamiento y la
naturaleza de los
electrones permitió el
desarrollo de
componentes
electrónicos, como las
válvulas y los transistores.
En la década de 1960 se
desarrollaron técnicas
para obtener circuitos
integrados: comenzó así
la actual era electrónica.


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Naturaleza Eléctrica de la Materia


Como se mencionó anteriormente:
a) La primera partícula más pequeña que
el átomo en ser descubierta, fue el
protón. Es una partícula cuya masa es
aproximadamente dos mil veces mas
grande que el electrón y tiene carga
eléctrica positiva
b) La segunda partícula descubierta, más
pequeña que el átomo fue el electron.
Tiene masa tan pequeña, comparada con
el protón, que se considera despreciable
y carga eléctrica de igual magnitud que
el protón, pero negativa.
c) La otra partícula de menor tamaño
que el átomo que fue descubierta fue el
neutrón el cual tiene una masa mas o
menos de igual magnitud que la del
protón, pero sin carga eléctrica.

Estás son las 3 principales partículas que
forman la estructura del átomo. Los
protones y neutrones unidos formando
el núcleo atómico y los electrones
girando a su alrededor formando una
nube electrónica.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Pero, este planteamiento no
es suficiente para explicar
fenómenos que muestran la
relación entre la materia y la
electricidad, tales como el
hecho de que, algunos
materiales, al ser frotados
adquieren carga eléctrica; o
como la corriente eléctrica
descompone algunas
sustancias en otras más
simples. A partir de estas
evidencias se empezó a
estudiar la naturaleza
eléctrica de la materia; pero
¿qué es la carga eléctrica?.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• La carga eléctrica es una
propiedad intrínseca de la
materia, es decir es propio o
característico de ella. Todas las
cosas u objetos del universo, al
estar formadas por átomos,
tienen carga eléctrica.
Normalmente, los átomos que
constituyen a los cuerpos
tienen tantos protones como
electrones, por lo que tendrán
tantas cargas eléctricas
positivas como negativas; esto
hace que los átomos sean
eléctricamente neutros. Pero
los átomos pueden ganar o
perder electrones y convertirse
en iones. De esta forma, los
cuerpos neutros pueden
adquirir una carga eléctrica.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
Cuando un átomo (eléctricamente es neutro) gana electrones, adquiere carga eléctrica negativa y se
convierte en un ión negativo. A un ión negativo se le denomina anión.
Cuando un átomo (eléctricamente es neutro) pierde electrones, adquiere carga eléctrica positiva y se
convierte en un ión positivo. A un ión positivo se le denomina catión.
Por lo tanto un cuerpo electrizado está cargado positiva o negativamente porque sus átomos han
perdido o ganado electrones.
Por ejemplo, en el dibujo, el átomo de la izquierda tiene 3 protones, 4 neutrones y 3 electrones por lo
tanto es un átomo neutro. El de la derecha tiene 3 protones, 4 neutrones y 2 electrones. Es un ion
positivo o un catión.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Algunos fenómenos naturales, como
los rayos producidos durante las
tormentas, llenaron de asombro e
imaginación a los pueblos antiguos.

• Tales de Mileto (625-547 a.C.),
antiguo científico y pensador griego,
fue el primero en descubrir el
fenómeno de la electricidad al
observar que si se frotaba un pedazo
de ámbar con lana, este atraía objetos
ligeros que volaban y se adherían a él.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Además del ámbar, otras
sustancias, como la ebonita, el
vidrio, etc., también se electrizan.
Por ejemplo, cuando frotamos una
barra de vidrio con un paño de
seda, pasan cargas negativas del
vidrio a la seda, con lo que la barra
de vidrio queda con un exceso de
carga positiva, y la seda, con un
exceso de carga negativa.
Observemos ahora la siguiente
experiencia realizada con un
péndulo eléctrico: una bola ligera
de poliestireno (comúnmente la
llamamos hielo seco) suspendida de
un hilo muy fino. La bolita del
péndulo es atraída por la barra de
ebonita electrizada, y después del
contacto es repelida. Si ahora
acercamos una barra de vidrio
electrizada, atraerá a la bolita.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
Con las experiencias mostradas con anterioridad, deducimos que hay dos tipos de
electricidad:
a) La del vidrio frotado, denominada vítrea o positiva.
b) La de la ebonita frotada, llamada resinosa o negativa.
c) Cuerpos con electricidad del mismo signo se repelen y cuerpos con electricidad
de diferente signo se atraen.
Los nombres positiva o negativa no hacen referencia a ninguna característica
añadida de las cargas eléctricas; simplemente sirven para diferenciar los dos tipos
de carga eléctrica.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
¿Cómo adquieren carga eléctrica los cuerpos?
• Para adquirir carga eléctrica, es decir, para electrizarse, los cuerpos tienen
que ganar o perder electrones. Existen tres formas para logra lo anterior:
a) Frotamiento
b) Contacto
c) Inducción

Naturaleza Eléctrica de la Materia
a) Electrización por frotamiento
Si frotamos un bolígrafo con un paño de lana, veremos que este es capaz de atraer pequeños
trozos de papel; por lo que decimos que el bolígrafo se ha electrizado.
La electrización por frotamiento se explica del siguiente modo. Por efecto de la fricción, los
electrones externos de los átomos del paño de lana son liberados y cedidos a la bolígrafo, con
lo cual el bolígrafo queda cargado negativamente y el paño de lana positivamente. En
términos análogos puede explicarse la electrización del vidrio por la seda. En cualquiera de
estos fenómenos se pierden o se ganan electrones, pero el número de electrones cedidos por
uno de los cuerpos en contacto es igual al número de electrones aceptado por el otro, de ahí
que en conjunto no hay producción ni destrucción de carga eléctrica. Esta es la explicación,
desde la teoría atómica, del principio de conservación de la carga eléctrica formulado por
Franklin con anterioridad a dicha teoría sobre la base de observaciones sencillas.

Naturaleza Eléctrica de la Materia

b) Electrización por contacto:
Se puede cargar un cuerpo neutro
con sólo tocarlo con otro
previamente cargado. En este caso,
ambos quedan con el mismo tipo de
carga, es decir, si se toca un cuerpo
neutro con otro que tenga carga
eléctrica negativa, el primero debe
quedar con carga eléctrica negativa.
Esto se debe a que habrá
transferencia de electrones desde el
cuerpo cargado eléctricamente
negativo (electrones en exceso) hacia
el cuerpo neutro, manteniéndose
este flujo hasta que la magnitud de la
carga sea la misma en ambos
cuerpos.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
También se puede cargar un
cuerpo neutro con otro
previamente cargado positivo.
En este caso, si se toca el
cuerpo neutro con el que tiene
carga eléctrica positiva, el
primero debe quedar con
carga eléctrica positiva.
Esto se debe a que habrá
transferencia de electrones
desde el cuerpo neutro hacia
el cuerpo cargado positivo,
manteniéndose este flujo
hasta que la magnitud de la
carga sea la misma en ambos
cuerpos.

Naturaleza Eléctrica de la Materia


Electrización por inducción
La electrización por inducción es un efecto de las fuerzas eléctricas. Debido a que
éstas se ejercen a distancia, un cuerpo cargado positivamente en las proximidades
de otro cuerpo neutro atraerá hacia sí a las cargas negativas, con lo que la región
próxima queda cargada negativamente (Fig. 1). Si el cuerpo cargado es negativo
entonces el efecto de repulsión sobre los electrones atómicos convertirá esa zona
en positiva (fig. 2). En ambos casos, la separación de cargas inducida por las fuerzas
eléctricas es transitoria y desaparece cuando el agente responsable se aleja
suficientemente del cuerpo neutro

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• En conclusión, la electricidad es una propiedad característica de la
materia; además de poseer masa y ocupar un lugar en el espacio,
la materia tiene una naturaleza eléctrica, la cual se manifiesta de
dos formas diferentes (positiva y negativa) asociadas a las
partículas elementales que constituyen el átomo.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• El desarrollo de la electricidad
desde Franklin
• Desde la descripción de los
primeros fenómenos eléctricos
por parte de Tales de Mileto,
hasta hace poco más de dos
siglos los avances que se
produjeron en el estudio de la
electricidad fueron bastante
lentos.
• En el siglo XVIII, Benjamin
Franklin (1706-1790) voló una
cometa con la intención de
«capturar la electricidad» de las
nubes tormentosas.
• A partir de aquí muchos
científicos experimentaron con
las cargas eléctricas en sus
laboratorios y observaron que
estas pueden originar chispas
eléctricas.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Galvani y la rana
En 1787, Luigi Galvani
(1737-1798) observó
que las patas de una
rana diseccionada se
contraían al tocarlas
con un objeto metálico,
si una máquina
electrostática estaba en
funcionamiento cerca
del cuerpo del animal.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Más tarde, Alessandro
Volta (1745-1827) se
enteró de este suceso, y
en sus estudios
posteriores consiguió
desarrollar un
instrumento capaz de
producir cargas eléctricas
al que llamó electróforo.
Y hacia 1800 anunció
haber encontrado una
fuente de electricidad:
era la primera pila
eléctrica.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Una vez ideada la pila
eléctrica, los científicos
contaron con una fuente
estable de corriente eléctrica
que les permitía continuar con
sus investigaciones.
• En 1820, Hans Christian
Oersted (1777-1851), mientras
realizaba sus experimentos,
encontró que existe una
relación muy estrecha entre
los fenómenos eléctricos y
magnéticos de la materia.
Surgió así el
electromagnetismo, y se
inventó un artilugio fascinante
para esa época, el
electroimán.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• En las primeras décadas
del siglo XIX, Michael
Faraday (1791-1867)
realizó importantes
descubrimientos que
permitieron comprender
la relación existente entre
la electricidad y el
magnetismo. Sus trabajos
facilitaron el desarrollo
del generador eléctrico y
del motor eléctrico.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• En 1870, Thomas Alva Edison
(1847-1931) fabricó bombillas
y otros elementos para
facilitar el uso de la luz
eléctrica en las casas. Una vez
que la electricidad estuvo
disponible, se empezó a
pensar en nuevas aplicaciones.
Se inventaron aparatos para
hacer más fácil y cómoda la
vida doméstica: planchas,
estufas, batidoras, cocinas
eléctricas.

• En la figura: primeras lámparas
eléctricas inventadas por
Tomas Alva Edison.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Otro descubrimiento
importante fue el del
telégrafo,
perfeccionado por
Samuel Morse (17911872) en 1837. A partir
de aquí se abrió una
importante vía en el
desarrollo de las
comunicaciones.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• En 1880, Heinrich Hertz
(1857-1894), basándose
en la teoría del
electromagnetismo,
demostró la existencia
de ondas, predichas en
1873 por James C.
Maxwell (1831-1879),
que podían ser
detectadas a distancia.
Esto permitió un avance
espectacular en el
campo de las
comunicaciones sin
hilos. Se inventaron la
radio y la televisión.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• La comprensión del
comportamiento y la
naturaleza de los
electrones permitió el
desarrollo de
componentes
electrónicos, como las
válvulas y los transistores.
En la década de 1960 se
desarrollaron técnicas
para obtener circuitos
integrados: comenzó así
la actual era electrónica.


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Naturaleza Eléctrica de la Materia


Como se mencionó anteriormente:
a) La primera partícula más pequeña que
el átomo en ser descubierta, fue el
protón. Es una partícula cuya masa es
aproximadamente dos mil veces mas
grande que el electrón y tiene carga
eléctrica positiva
b) La segunda partícula descubierta, más
pequeña que el átomo fue el electron.
Tiene masa tan pequeña, comparada con
el protón, que se considera despreciable
y carga eléctrica de igual magnitud que
el protón, pero negativa.
c) La otra partícula de menor tamaño
que el átomo que fue descubierta fue el
neutrón el cual tiene una masa mas o
menos de igual magnitud que la del
protón, pero sin carga eléctrica.

Estás son las 3 principales partículas que
forman la estructura del átomo. Los
protones y neutrones unidos formando
el núcleo atómico y los electrones
girando a su alrededor formando una
nube electrónica.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Pero, este planteamiento no
es suficiente para explicar
fenómenos que muestran la
relación entre la materia y la
electricidad, tales como el
hecho de que, algunos
materiales, al ser frotados
adquieren carga eléctrica; o
como la corriente eléctrica
descompone algunas
sustancias en otras más
simples. A partir de estas
evidencias se empezó a
estudiar la naturaleza
eléctrica de la materia; pero
¿qué es la carga eléctrica?.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• La carga eléctrica es una
propiedad intrínseca de la
materia, es decir es propio o
característico de ella. Todas las
cosas u objetos del universo, al
estar formadas por átomos,
tienen carga eléctrica.
Normalmente, los átomos que
constituyen a los cuerpos
tienen tantos protones como
electrones, por lo que tendrán
tantas cargas eléctricas
positivas como negativas; esto
hace que los átomos sean
eléctricamente neutros. Pero
los átomos pueden ganar o
perder electrones y convertirse
en iones. De esta forma, los
cuerpos neutros pueden
adquirir una carga eléctrica.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
Cuando un átomo (eléctricamente es neutro) gana electrones, adquiere carga eléctrica negativa y se
convierte en un ión negativo. A un ión negativo se le denomina anión.
Cuando un átomo (eléctricamente es neutro) pierde electrones, adquiere carga eléctrica positiva y se
convierte en un ión positivo. A un ión positivo se le denomina catión.
Por lo tanto un cuerpo electrizado está cargado positiva o negativamente porque sus átomos han
perdido o ganado electrones.
Por ejemplo, en el dibujo, el átomo de la izquierda tiene 3 protones, 4 neutrones y 3 electrones por lo
tanto es un átomo neutro. El de la derecha tiene 3 protones, 4 neutrones y 2 electrones. Es un ion
positivo o un catión.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Algunos fenómenos naturales, como
los rayos producidos durante las
tormentas, llenaron de asombro e
imaginación a los pueblos antiguos.

• Tales de Mileto (625-547 a.C.),
antiguo científico y pensador griego,
fue el primero en descubrir el
fenómeno de la electricidad al
observar que si se frotaba un pedazo
de ámbar con lana, este atraía objetos
ligeros que volaban y se adherían a él.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Además del ámbar, otras
sustancias, como la ebonita, el
vidrio, etc., también se electrizan.
Por ejemplo, cuando frotamos una
barra de vidrio con un paño de
seda, pasan cargas negativas del
vidrio a la seda, con lo que la barra
de vidrio queda con un exceso de
carga positiva, y la seda, con un
exceso de carga negativa.
Observemos ahora la siguiente
experiencia realizada con un
péndulo eléctrico: una bola ligera
de poliestireno (comúnmente la
llamamos hielo seco) suspendida de
un hilo muy fino. La bolita del
péndulo es atraída por la barra de
ebonita electrizada, y después del
contacto es repelida. Si ahora
acercamos una barra de vidrio
electrizada, atraerá a la bolita.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
Con las experiencias mostradas con anterioridad, deducimos que hay dos tipos de
electricidad:
a) La del vidrio frotado, denominada vítrea o positiva.
b) La de la ebonita frotada, llamada resinosa o negativa.
c) Cuerpos con electricidad del mismo signo se repelen y cuerpos con electricidad
de diferente signo se atraen.
Los nombres positiva o negativa no hacen referencia a ninguna característica
añadida de las cargas eléctricas; simplemente sirven para diferenciar los dos tipos
de carga eléctrica.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
¿Cómo adquieren carga eléctrica los cuerpos?
• Para adquirir carga eléctrica, es decir, para electrizarse, los cuerpos tienen
que ganar o perder electrones. Existen tres formas para logra lo anterior:
a) Frotamiento
b) Contacto
c) Inducción

Naturaleza Eléctrica de la Materia
a) Electrización por frotamiento
Si frotamos un bolígrafo con un paño de lana, veremos que este es capaz de atraer pequeños
trozos de papel; por lo que decimos que el bolígrafo se ha electrizado.
La electrización por frotamiento se explica del siguiente modo. Por efecto de la fricción, los
electrones externos de los átomos del paño de lana son liberados y cedidos a la bolígrafo, con
lo cual el bolígrafo queda cargado negativamente y el paño de lana positivamente. En
términos análogos puede explicarse la electrización del vidrio por la seda. En cualquiera de
estos fenómenos se pierden o se ganan electrones, pero el número de electrones cedidos por
uno de los cuerpos en contacto es igual al número de electrones aceptado por el otro, de ahí
que en conjunto no hay producción ni destrucción de carga eléctrica. Esta es la explicación,
desde la teoría atómica, del principio de conservación de la carga eléctrica formulado por
Franklin con anterioridad a dicha teoría sobre la base de observaciones sencillas.

Naturaleza Eléctrica de la Materia

b) Electrización por contacto:
Se puede cargar un cuerpo neutro
con sólo tocarlo con otro
previamente cargado. En este caso,
ambos quedan con el mismo tipo de
carga, es decir, si se toca un cuerpo
neutro con otro que tenga carga
eléctrica negativa, el primero debe
quedar con carga eléctrica negativa.
Esto se debe a que habrá
transferencia de electrones desde el
cuerpo cargado eléctricamente
negativo (electrones en exceso) hacia
el cuerpo neutro, manteniéndose
este flujo hasta que la magnitud de la
carga sea la misma en ambos
cuerpos.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
También se puede cargar un
cuerpo neutro con otro
previamente cargado positivo.
En este caso, si se toca el
cuerpo neutro con el que tiene
carga eléctrica positiva, el
primero debe quedar con
carga eléctrica positiva.
Esto se debe a que habrá
transferencia de electrones
desde el cuerpo neutro hacia
el cuerpo cargado positivo,
manteniéndose este flujo
hasta que la magnitud de la
carga sea la misma en ambos
cuerpos.

Naturaleza Eléctrica de la Materia


Electrización por inducción
La electrización por inducción es un efecto de las fuerzas eléctricas. Debido a que
éstas se ejercen a distancia, un cuerpo cargado positivamente en las proximidades
de otro cuerpo neutro atraerá hacia sí a las cargas negativas, con lo que la región
próxima queda cargada negativamente (Fig. 1). Si el cuerpo cargado es negativo
entonces el efecto de repulsión sobre los electrones atómicos convertirá esa zona
en positiva (fig. 2). En ambos casos, la separación de cargas inducida por las fuerzas
eléctricas es transitoria y desaparece cuando el agente responsable se aleja
suficientemente del cuerpo neutro

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• En conclusión, la electricidad es una propiedad característica de la
materia; además de poseer masa y ocupar un lugar en el espacio,
la materia tiene una naturaleza eléctrica, la cual se manifiesta de
dos formas diferentes (positiva y negativa) asociadas a las
partículas elementales que constituyen el átomo.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• El desarrollo de la electricidad
desde Franklin
• Desde la descripción de los
primeros fenómenos eléctricos
por parte de Tales de Mileto,
hasta hace poco más de dos
siglos los avances que se
produjeron en el estudio de la
electricidad fueron bastante
lentos.
• En el siglo XVIII, Benjamin
Franklin (1706-1790) voló una
cometa con la intención de
«capturar la electricidad» de las
nubes tormentosas.
• A partir de aquí muchos
científicos experimentaron con
las cargas eléctricas en sus
laboratorios y observaron que
estas pueden originar chispas
eléctricas.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Galvani y la rana
En 1787, Luigi Galvani
(1737-1798) observó
que las patas de una
rana diseccionada se
contraían al tocarlas
con un objeto metálico,
si una máquina
electrostática estaba en
funcionamiento cerca
del cuerpo del animal.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Más tarde, Alessandro
Volta (1745-1827) se
enteró de este suceso, y
en sus estudios
posteriores consiguió
desarrollar un
instrumento capaz de
producir cargas eléctricas
al que llamó electróforo.
Y hacia 1800 anunció
haber encontrado una
fuente de electricidad:
era la primera pila
eléctrica.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Una vez ideada la pila
eléctrica, los científicos
contaron con una fuente
estable de corriente eléctrica
que les permitía continuar con
sus investigaciones.
• En 1820, Hans Christian
Oersted (1777-1851), mientras
realizaba sus experimentos,
encontró que existe una
relación muy estrecha entre
los fenómenos eléctricos y
magnéticos de la materia.
Surgió así el
electromagnetismo, y se
inventó un artilugio fascinante
para esa época, el
electroimán.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• En las primeras décadas
del siglo XIX, Michael
Faraday (1791-1867)
realizó importantes
descubrimientos que
permitieron comprender
la relación existente entre
la electricidad y el
magnetismo. Sus trabajos
facilitaron el desarrollo
del generador eléctrico y
del motor eléctrico.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• En 1870, Thomas Alva Edison
(1847-1931) fabricó bombillas
y otros elementos para
facilitar el uso de la luz
eléctrica en las casas. Una vez
que la electricidad estuvo
disponible, se empezó a
pensar en nuevas aplicaciones.
Se inventaron aparatos para
hacer más fácil y cómoda la
vida doméstica: planchas,
estufas, batidoras, cocinas
eléctricas.

• En la figura: primeras lámparas
eléctricas inventadas por
Tomas Alva Edison.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Otro descubrimiento
importante fue el del
telégrafo,
perfeccionado por
Samuel Morse (17911872) en 1837. A partir
de aquí se abrió una
importante vía en el
desarrollo de las
comunicaciones.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• En 1880, Heinrich Hertz
(1857-1894), basándose
en la teoría del
electromagnetismo,
demostró la existencia
de ondas, predichas en
1873 por James C.
Maxwell (1831-1879),
que podían ser
detectadas a distancia.
Esto permitió un avance
espectacular en el
campo de las
comunicaciones sin
hilos. Se inventaron la
radio y la televisión.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• La comprensión del
comportamiento y la
naturaleza de los
electrones permitió el
desarrollo de
componentes
electrónicos, como las
válvulas y los transistores.
En la década de 1960 se
desarrollaron técnicas
para obtener circuitos
integrados: comenzó así
la actual era electrónica.


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Naturaleza Eléctrica de la Materia


Como se mencionó anteriormente:
a) La primera partícula más pequeña que
el átomo en ser descubierta, fue el
protón. Es una partícula cuya masa es
aproximadamente dos mil veces mas
grande que el electrón y tiene carga
eléctrica positiva
b) La segunda partícula descubierta, más
pequeña que el átomo fue el electron.
Tiene masa tan pequeña, comparada con
el protón, que se considera despreciable
y carga eléctrica de igual magnitud que
el protón, pero negativa.
c) La otra partícula de menor tamaño
que el átomo que fue descubierta fue el
neutrón el cual tiene una masa mas o
menos de igual magnitud que la del
protón, pero sin carga eléctrica.

Estás son las 3 principales partículas que
forman la estructura del átomo. Los
protones y neutrones unidos formando
el núcleo atómico y los electrones
girando a su alrededor formando una
nube electrónica.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Pero, este planteamiento no
es suficiente para explicar
fenómenos que muestran la
relación entre la materia y la
electricidad, tales como el
hecho de que, algunos
materiales, al ser frotados
adquieren carga eléctrica; o
como la corriente eléctrica
descompone algunas
sustancias en otras más
simples. A partir de estas
evidencias se empezó a
estudiar la naturaleza
eléctrica de la materia; pero
¿qué es la carga eléctrica?.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• La carga eléctrica es una
propiedad intrínseca de la
materia, es decir es propio o
característico de ella. Todas las
cosas u objetos del universo, al
estar formadas por átomos,
tienen carga eléctrica.
Normalmente, los átomos que
constituyen a los cuerpos
tienen tantos protones como
electrones, por lo que tendrán
tantas cargas eléctricas
positivas como negativas; esto
hace que los átomos sean
eléctricamente neutros. Pero
los átomos pueden ganar o
perder electrones y convertirse
en iones. De esta forma, los
cuerpos neutros pueden
adquirir una carga eléctrica.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
Cuando un átomo (eléctricamente es neutro) gana electrones, adquiere carga eléctrica negativa y se
convierte en un ión negativo. A un ión negativo se le denomina anión.
Cuando un átomo (eléctricamente es neutro) pierde electrones, adquiere carga eléctrica positiva y se
convierte en un ión positivo. A un ión positivo se le denomina catión.
Por lo tanto un cuerpo electrizado está cargado positiva o negativamente porque sus átomos han
perdido o ganado electrones.
Por ejemplo, en el dibujo, el átomo de la izquierda tiene 3 protones, 4 neutrones y 3 electrones por lo
tanto es un átomo neutro. El de la derecha tiene 3 protones, 4 neutrones y 2 electrones. Es un ion
positivo o un catión.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Algunos fenómenos naturales, como
los rayos producidos durante las
tormentas, llenaron de asombro e
imaginación a los pueblos antiguos.

• Tales de Mileto (625-547 a.C.),
antiguo científico y pensador griego,
fue el primero en descubrir el
fenómeno de la electricidad al
observar que si se frotaba un pedazo
de ámbar con lana, este atraía objetos
ligeros que volaban y se adherían a él.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Además del ámbar, otras
sustancias, como la ebonita, el
vidrio, etc., también se electrizan.
Por ejemplo, cuando frotamos una
barra de vidrio con un paño de
seda, pasan cargas negativas del
vidrio a la seda, con lo que la barra
de vidrio queda con un exceso de
carga positiva, y la seda, con un
exceso de carga negativa.
Observemos ahora la siguiente
experiencia realizada con un
péndulo eléctrico: una bola ligera
de poliestireno (comúnmente la
llamamos hielo seco) suspendida de
un hilo muy fino. La bolita del
péndulo es atraída por la barra de
ebonita electrizada, y después del
contacto es repelida. Si ahora
acercamos una barra de vidrio
electrizada, atraerá a la bolita.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
Con las experiencias mostradas con anterioridad, deducimos que hay dos tipos de
electricidad:
a) La del vidrio frotado, denominada vítrea o positiva.
b) La de la ebonita frotada, llamada resinosa o negativa.
c) Cuerpos con electricidad del mismo signo se repelen y cuerpos con electricidad
de diferente signo se atraen.
Los nombres positiva o negativa no hacen referencia a ninguna característica
añadida de las cargas eléctricas; simplemente sirven para diferenciar los dos tipos
de carga eléctrica.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
¿Cómo adquieren carga eléctrica los cuerpos?
• Para adquirir carga eléctrica, es decir, para electrizarse, los cuerpos tienen
que ganar o perder electrones. Existen tres formas para logra lo anterior:
a) Frotamiento
b) Contacto
c) Inducción

Naturaleza Eléctrica de la Materia
a) Electrización por frotamiento
Si frotamos un bolígrafo con un paño de lana, veremos que este es capaz de atraer pequeños
trozos de papel; por lo que decimos que el bolígrafo se ha electrizado.
La electrización por frotamiento se explica del siguiente modo. Por efecto de la fricción, los
electrones externos de los átomos del paño de lana son liberados y cedidos a la bolígrafo, con
lo cual el bolígrafo queda cargado negativamente y el paño de lana positivamente. En
términos análogos puede explicarse la electrización del vidrio por la seda. En cualquiera de
estos fenómenos se pierden o se ganan electrones, pero el número de electrones cedidos por
uno de los cuerpos en contacto es igual al número de electrones aceptado por el otro, de ahí
que en conjunto no hay producción ni destrucción de carga eléctrica. Esta es la explicación,
desde la teoría atómica, del principio de conservación de la carga eléctrica formulado por
Franklin con anterioridad a dicha teoría sobre la base de observaciones sencillas.

Naturaleza Eléctrica de la Materia

b) Electrización por contacto:
Se puede cargar un cuerpo neutro
con sólo tocarlo con otro
previamente cargado. En este caso,
ambos quedan con el mismo tipo de
carga, es decir, si se toca un cuerpo
neutro con otro que tenga carga
eléctrica negativa, el primero debe
quedar con carga eléctrica negativa.
Esto se debe a que habrá
transferencia de electrones desde el
cuerpo cargado eléctricamente
negativo (electrones en exceso) hacia
el cuerpo neutro, manteniéndose
este flujo hasta que la magnitud de la
carga sea la misma en ambos
cuerpos.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
También se puede cargar un
cuerpo neutro con otro
previamente cargado positivo.
En este caso, si se toca el
cuerpo neutro con el que tiene
carga eléctrica positiva, el
primero debe quedar con
carga eléctrica positiva.
Esto se debe a que habrá
transferencia de electrones
desde el cuerpo neutro hacia
el cuerpo cargado positivo,
manteniéndose este flujo
hasta que la magnitud de la
carga sea la misma en ambos
cuerpos.

Naturaleza Eléctrica de la Materia


Electrización por inducción
La electrización por inducción es un efecto de las fuerzas eléctricas. Debido a que
éstas se ejercen a distancia, un cuerpo cargado positivamente en las proximidades
de otro cuerpo neutro atraerá hacia sí a las cargas negativas, con lo que la región
próxima queda cargada negativamente (Fig. 1). Si el cuerpo cargado es negativo
entonces el efecto de repulsión sobre los electrones atómicos convertirá esa zona
en positiva (fig. 2). En ambos casos, la separación de cargas inducida por las fuerzas
eléctricas es transitoria y desaparece cuando el agente responsable se aleja
suficientemente del cuerpo neutro

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• En conclusión, la electricidad es una propiedad característica de la
materia; además de poseer masa y ocupar un lugar en el espacio,
la materia tiene una naturaleza eléctrica, la cual se manifiesta de
dos formas diferentes (positiva y negativa) asociadas a las
partículas elementales que constituyen el átomo.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• El desarrollo de la electricidad
desde Franklin
• Desde la descripción de los
primeros fenómenos eléctricos
por parte de Tales de Mileto,
hasta hace poco más de dos
siglos los avances que se
produjeron en el estudio de la
electricidad fueron bastante
lentos.
• En el siglo XVIII, Benjamin
Franklin (1706-1790) voló una
cometa con la intención de
«capturar la electricidad» de las
nubes tormentosas.
• A partir de aquí muchos
científicos experimentaron con
las cargas eléctricas en sus
laboratorios y observaron que
estas pueden originar chispas
eléctricas.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Galvani y la rana
En 1787, Luigi Galvani
(1737-1798) observó
que las patas de una
rana diseccionada se
contraían al tocarlas
con un objeto metálico,
si una máquina
electrostática estaba en
funcionamiento cerca
del cuerpo del animal.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Más tarde, Alessandro
Volta (1745-1827) se
enteró de este suceso, y
en sus estudios
posteriores consiguió
desarrollar un
instrumento capaz de
producir cargas eléctricas
al que llamó electróforo.
Y hacia 1800 anunció
haber encontrado una
fuente de electricidad:
era la primera pila
eléctrica.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Una vez ideada la pila
eléctrica, los científicos
contaron con una fuente
estable de corriente eléctrica
que les permitía continuar con
sus investigaciones.
• En 1820, Hans Christian
Oersted (1777-1851), mientras
realizaba sus experimentos,
encontró que existe una
relación muy estrecha entre
los fenómenos eléctricos y
magnéticos de la materia.
Surgió así el
electromagnetismo, y se
inventó un artilugio fascinante
para esa época, el
electroimán.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• En las primeras décadas
del siglo XIX, Michael
Faraday (1791-1867)
realizó importantes
descubrimientos que
permitieron comprender
la relación existente entre
la electricidad y el
magnetismo. Sus trabajos
facilitaron el desarrollo
del generador eléctrico y
del motor eléctrico.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• En 1870, Thomas Alva Edison
(1847-1931) fabricó bombillas
y otros elementos para
facilitar el uso de la luz
eléctrica en las casas. Una vez
que la electricidad estuvo
disponible, se empezó a
pensar en nuevas aplicaciones.
Se inventaron aparatos para
hacer más fácil y cómoda la
vida doméstica: planchas,
estufas, batidoras, cocinas
eléctricas.

• En la figura: primeras lámparas
eléctricas inventadas por
Tomas Alva Edison.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Otro descubrimiento
importante fue el del
telégrafo,
perfeccionado por
Samuel Morse (17911872) en 1837. A partir
de aquí se abrió una
importante vía en el
desarrollo de las
comunicaciones.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• En 1880, Heinrich Hertz
(1857-1894), basándose
en la teoría del
electromagnetismo,
demostró la existencia
de ondas, predichas en
1873 por James C.
Maxwell (1831-1879),
que podían ser
detectadas a distancia.
Esto permitió un avance
espectacular en el
campo de las
comunicaciones sin
hilos. Se inventaron la
radio y la televisión.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• La comprensión del
comportamiento y la
naturaleza de los
electrones permitió el
desarrollo de
componentes
electrónicos, como las
válvulas y los transistores.
En la década de 1960 se
desarrollaron técnicas
para obtener circuitos
integrados: comenzó así
la actual era electrónica.


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Naturaleza Eléctrica de la Materia


Como se mencionó anteriormente:
a) La primera partícula más pequeña que
el átomo en ser descubierta, fue el
protón. Es una partícula cuya masa es
aproximadamente dos mil veces mas
grande que el electrón y tiene carga
eléctrica positiva
b) La segunda partícula descubierta, más
pequeña que el átomo fue el electron.
Tiene masa tan pequeña, comparada con
el protón, que se considera despreciable
y carga eléctrica de igual magnitud que
el protón, pero negativa.
c) La otra partícula de menor tamaño
que el átomo que fue descubierta fue el
neutrón el cual tiene una masa mas o
menos de igual magnitud que la del
protón, pero sin carga eléctrica.

Estás son las 3 principales partículas que
forman la estructura del átomo. Los
protones y neutrones unidos formando
el núcleo atómico y los electrones
girando a su alrededor formando una
nube electrónica.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Pero, este planteamiento no
es suficiente para explicar
fenómenos que muestran la
relación entre la materia y la
electricidad, tales como el
hecho de que, algunos
materiales, al ser frotados
adquieren carga eléctrica; o
como la corriente eléctrica
descompone algunas
sustancias en otras más
simples. A partir de estas
evidencias se empezó a
estudiar la naturaleza
eléctrica de la materia; pero
¿qué es la carga eléctrica?.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• La carga eléctrica es una
propiedad intrínseca de la
materia, es decir es propio o
característico de ella. Todas las
cosas u objetos del universo, al
estar formadas por átomos,
tienen carga eléctrica.
Normalmente, los átomos que
constituyen a los cuerpos
tienen tantos protones como
electrones, por lo que tendrán
tantas cargas eléctricas
positivas como negativas; esto
hace que los átomos sean
eléctricamente neutros. Pero
los átomos pueden ganar o
perder electrones y convertirse
en iones. De esta forma, los
cuerpos neutros pueden
adquirir una carga eléctrica.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
Cuando un átomo (eléctricamente es neutro) gana electrones, adquiere carga eléctrica negativa y se
convierte en un ión negativo. A un ión negativo se le denomina anión.
Cuando un átomo (eléctricamente es neutro) pierde electrones, adquiere carga eléctrica positiva y se
convierte en un ión positivo. A un ión positivo se le denomina catión.
Por lo tanto un cuerpo electrizado está cargado positiva o negativamente porque sus átomos han
perdido o ganado electrones.
Por ejemplo, en el dibujo, el átomo de la izquierda tiene 3 protones, 4 neutrones y 3 electrones por lo
tanto es un átomo neutro. El de la derecha tiene 3 protones, 4 neutrones y 2 electrones. Es un ion
positivo o un catión.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Algunos fenómenos naturales, como
los rayos producidos durante las
tormentas, llenaron de asombro e
imaginación a los pueblos antiguos.

• Tales de Mileto (625-547 a.C.),
antiguo científico y pensador griego,
fue el primero en descubrir el
fenómeno de la electricidad al
observar que si se frotaba un pedazo
de ámbar con lana, este atraía objetos
ligeros que volaban y se adherían a él.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Además del ámbar, otras
sustancias, como la ebonita, el
vidrio, etc., también se electrizan.
Por ejemplo, cuando frotamos una
barra de vidrio con un paño de
seda, pasan cargas negativas del
vidrio a la seda, con lo que la barra
de vidrio queda con un exceso de
carga positiva, y la seda, con un
exceso de carga negativa.
Observemos ahora la siguiente
experiencia realizada con un
péndulo eléctrico: una bola ligera
de poliestireno (comúnmente la
llamamos hielo seco) suspendida de
un hilo muy fino. La bolita del
péndulo es atraída por la barra de
ebonita electrizada, y después del
contacto es repelida. Si ahora
acercamos una barra de vidrio
electrizada, atraerá a la bolita.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
Con las experiencias mostradas con anterioridad, deducimos que hay dos tipos de
electricidad:
a) La del vidrio frotado, denominada vítrea o positiva.
b) La de la ebonita frotada, llamada resinosa o negativa.
c) Cuerpos con electricidad del mismo signo se repelen y cuerpos con electricidad
de diferente signo se atraen.
Los nombres positiva o negativa no hacen referencia a ninguna característica
añadida de las cargas eléctricas; simplemente sirven para diferenciar los dos tipos
de carga eléctrica.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
¿Cómo adquieren carga eléctrica los cuerpos?
• Para adquirir carga eléctrica, es decir, para electrizarse, los cuerpos tienen
que ganar o perder electrones. Existen tres formas para logra lo anterior:
a) Frotamiento
b) Contacto
c) Inducción

Naturaleza Eléctrica de la Materia
a) Electrización por frotamiento
Si frotamos un bolígrafo con un paño de lana, veremos que este es capaz de atraer pequeños
trozos de papel; por lo que decimos que el bolígrafo se ha electrizado.
La electrización por frotamiento se explica del siguiente modo. Por efecto de la fricción, los
electrones externos de los átomos del paño de lana son liberados y cedidos a la bolígrafo, con
lo cual el bolígrafo queda cargado negativamente y el paño de lana positivamente. En
términos análogos puede explicarse la electrización del vidrio por la seda. En cualquiera de
estos fenómenos se pierden o se ganan electrones, pero el número de electrones cedidos por
uno de los cuerpos en contacto es igual al número de electrones aceptado por el otro, de ahí
que en conjunto no hay producción ni destrucción de carga eléctrica. Esta es la explicación,
desde la teoría atómica, del principio de conservación de la carga eléctrica formulado por
Franklin con anterioridad a dicha teoría sobre la base de observaciones sencillas.

Naturaleza Eléctrica de la Materia

b) Electrización por contacto:
Se puede cargar un cuerpo neutro
con sólo tocarlo con otro
previamente cargado. En este caso,
ambos quedan con el mismo tipo de
carga, es decir, si se toca un cuerpo
neutro con otro que tenga carga
eléctrica negativa, el primero debe
quedar con carga eléctrica negativa.
Esto se debe a que habrá
transferencia de electrones desde el
cuerpo cargado eléctricamente
negativo (electrones en exceso) hacia
el cuerpo neutro, manteniéndose
este flujo hasta que la magnitud de la
carga sea la misma en ambos
cuerpos.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
También se puede cargar un
cuerpo neutro con otro
previamente cargado positivo.
En este caso, si se toca el
cuerpo neutro con el que tiene
carga eléctrica positiva, el
primero debe quedar con
carga eléctrica positiva.
Esto se debe a que habrá
transferencia de electrones
desde el cuerpo neutro hacia
el cuerpo cargado positivo,
manteniéndose este flujo
hasta que la magnitud de la
carga sea la misma en ambos
cuerpos.

Naturaleza Eléctrica de la Materia


Electrización por inducción
La electrización por inducción es un efecto de las fuerzas eléctricas. Debido a que
éstas se ejercen a distancia, un cuerpo cargado positivamente en las proximidades
de otro cuerpo neutro atraerá hacia sí a las cargas negativas, con lo que la región
próxima queda cargada negativamente (Fig. 1). Si el cuerpo cargado es negativo
entonces el efecto de repulsión sobre los electrones atómicos convertirá esa zona
en positiva (fig. 2). En ambos casos, la separación de cargas inducida por las fuerzas
eléctricas es transitoria y desaparece cuando el agente responsable se aleja
suficientemente del cuerpo neutro

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• En conclusión, la electricidad es una propiedad característica de la
materia; además de poseer masa y ocupar un lugar en el espacio,
la materia tiene una naturaleza eléctrica, la cual se manifiesta de
dos formas diferentes (positiva y negativa) asociadas a las
partículas elementales que constituyen el átomo.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• El desarrollo de la electricidad
desde Franklin
• Desde la descripción de los
primeros fenómenos eléctricos
por parte de Tales de Mileto,
hasta hace poco más de dos
siglos los avances que se
produjeron en el estudio de la
electricidad fueron bastante
lentos.
• En el siglo XVIII, Benjamin
Franklin (1706-1790) voló una
cometa con la intención de
«capturar la electricidad» de las
nubes tormentosas.
• A partir de aquí muchos
científicos experimentaron con
las cargas eléctricas en sus
laboratorios y observaron que
estas pueden originar chispas
eléctricas.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Galvani y la rana
En 1787, Luigi Galvani
(1737-1798) observó
que las patas de una
rana diseccionada se
contraían al tocarlas
con un objeto metálico,
si una máquina
electrostática estaba en
funcionamiento cerca
del cuerpo del animal.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Más tarde, Alessandro
Volta (1745-1827) se
enteró de este suceso, y
en sus estudios
posteriores consiguió
desarrollar un
instrumento capaz de
producir cargas eléctricas
al que llamó electróforo.
Y hacia 1800 anunció
haber encontrado una
fuente de electricidad:
era la primera pila
eléctrica.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Una vez ideada la pila
eléctrica, los científicos
contaron con una fuente
estable de corriente eléctrica
que les permitía continuar con
sus investigaciones.
• En 1820, Hans Christian
Oersted (1777-1851), mientras
realizaba sus experimentos,
encontró que existe una
relación muy estrecha entre
los fenómenos eléctricos y
magnéticos de la materia.
Surgió así el
electromagnetismo, y se
inventó un artilugio fascinante
para esa época, el
electroimán.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• En las primeras décadas
del siglo XIX, Michael
Faraday (1791-1867)
realizó importantes
descubrimientos que
permitieron comprender
la relación existente entre
la electricidad y el
magnetismo. Sus trabajos
facilitaron el desarrollo
del generador eléctrico y
del motor eléctrico.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• En 1870, Thomas Alva Edison
(1847-1931) fabricó bombillas
y otros elementos para
facilitar el uso de la luz
eléctrica en las casas. Una vez
que la electricidad estuvo
disponible, se empezó a
pensar en nuevas aplicaciones.
Se inventaron aparatos para
hacer más fácil y cómoda la
vida doméstica: planchas,
estufas, batidoras, cocinas
eléctricas.

• En la figura: primeras lámparas
eléctricas inventadas por
Tomas Alva Edison.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Otro descubrimiento
importante fue el del
telégrafo,
perfeccionado por
Samuel Morse (17911872) en 1837. A partir
de aquí se abrió una
importante vía en el
desarrollo de las
comunicaciones.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• En 1880, Heinrich Hertz
(1857-1894), basándose
en la teoría del
electromagnetismo,
demostró la existencia
de ondas, predichas en
1873 por James C.
Maxwell (1831-1879),
que podían ser
detectadas a distancia.
Esto permitió un avance
espectacular en el
campo de las
comunicaciones sin
hilos. Se inventaron la
radio y la televisión.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• La comprensión del
comportamiento y la
naturaleza de los
electrones permitió el
desarrollo de
componentes
electrónicos, como las
válvulas y los transistores.
En la década de 1960 se
desarrollaron técnicas
para obtener circuitos
integrados: comenzó así
la actual era electrónica.


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Naturaleza Eléctrica de la Materia


Como se mencionó anteriormente:
a) La primera partícula más pequeña que
el átomo en ser descubierta, fue el
protón. Es una partícula cuya masa es
aproximadamente dos mil veces mas
grande que el electrón y tiene carga
eléctrica positiva
b) La segunda partícula descubierta, más
pequeña que el átomo fue el electron.
Tiene masa tan pequeña, comparada con
el protón, que se considera despreciable
y carga eléctrica de igual magnitud que
el protón, pero negativa.
c) La otra partícula de menor tamaño
que el átomo que fue descubierta fue el
neutrón el cual tiene una masa mas o
menos de igual magnitud que la del
protón, pero sin carga eléctrica.

Estás son las 3 principales partículas que
forman la estructura del átomo. Los
protones y neutrones unidos formando
el núcleo atómico y los electrones
girando a su alrededor formando una
nube electrónica.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Pero, este planteamiento no
es suficiente para explicar
fenómenos que muestran la
relación entre la materia y la
electricidad, tales como el
hecho de que, algunos
materiales, al ser frotados
adquieren carga eléctrica; o
como la corriente eléctrica
descompone algunas
sustancias en otras más
simples. A partir de estas
evidencias se empezó a
estudiar la naturaleza
eléctrica de la materia; pero
¿qué es la carga eléctrica?.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• La carga eléctrica es una
propiedad intrínseca de la
materia, es decir es propio o
característico de ella. Todas las
cosas u objetos del universo, al
estar formadas por átomos,
tienen carga eléctrica.
Normalmente, los átomos que
constituyen a los cuerpos
tienen tantos protones como
electrones, por lo que tendrán
tantas cargas eléctricas
positivas como negativas; esto
hace que los átomos sean
eléctricamente neutros. Pero
los átomos pueden ganar o
perder electrones y convertirse
en iones. De esta forma, los
cuerpos neutros pueden
adquirir una carga eléctrica.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
Cuando un átomo (eléctricamente es neutro) gana electrones, adquiere carga eléctrica negativa y se
convierte en un ión negativo. A un ión negativo se le denomina anión.
Cuando un átomo (eléctricamente es neutro) pierde electrones, adquiere carga eléctrica positiva y se
convierte en un ión positivo. A un ión positivo se le denomina catión.
Por lo tanto un cuerpo electrizado está cargado positiva o negativamente porque sus átomos han
perdido o ganado electrones.
Por ejemplo, en el dibujo, el átomo de la izquierda tiene 3 protones, 4 neutrones y 3 electrones por lo
tanto es un átomo neutro. El de la derecha tiene 3 protones, 4 neutrones y 2 electrones. Es un ion
positivo o un catión.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Algunos fenómenos naturales, como
los rayos producidos durante las
tormentas, llenaron de asombro e
imaginación a los pueblos antiguos.

• Tales de Mileto (625-547 a.C.),
antiguo científico y pensador griego,
fue el primero en descubrir el
fenómeno de la electricidad al
observar que si se frotaba un pedazo
de ámbar con lana, este atraía objetos
ligeros que volaban y se adherían a él.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Además del ámbar, otras
sustancias, como la ebonita, el
vidrio, etc., también se electrizan.
Por ejemplo, cuando frotamos una
barra de vidrio con un paño de
seda, pasan cargas negativas del
vidrio a la seda, con lo que la barra
de vidrio queda con un exceso de
carga positiva, y la seda, con un
exceso de carga negativa.
Observemos ahora la siguiente
experiencia realizada con un
péndulo eléctrico: una bola ligera
de poliestireno (comúnmente la
llamamos hielo seco) suspendida de
un hilo muy fino. La bolita del
péndulo es atraída por la barra de
ebonita electrizada, y después del
contacto es repelida. Si ahora
acercamos una barra de vidrio
electrizada, atraerá a la bolita.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
Con las experiencias mostradas con anterioridad, deducimos que hay dos tipos de
electricidad:
a) La del vidrio frotado, denominada vítrea o positiva.
b) La de la ebonita frotada, llamada resinosa o negativa.
c) Cuerpos con electricidad del mismo signo se repelen y cuerpos con electricidad
de diferente signo se atraen.
Los nombres positiva o negativa no hacen referencia a ninguna característica
añadida de las cargas eléctricas; simplemente sirven para diferenciar los dos tipos
de carga eléctrica.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
¿Cómo adquieren carga eléctrica los cuerpos?
• Para adquirir carga eléctrica, es decir, para electrizarse, los cuerpos tienen
que ganar o perder electrones. Existen tres formas para logra lo anterior:
a) Frotamiento
b) Contacto
c) Inducción

Naturaleza Eléctrica de la Materia
a) Electrización por frotamiento
Si frotamos un bolígrafo con un paño de lana, veremos que este es capaz de atraer pequeños
trozos de papel; por lo que decimos que el bolígrafo se ha electrizado.
La electrización por frotamiento se explica del siguiente modo. Por efecto de la fricción, los
electrones externos de los átomos del paño de lana son liberados y cedidos a la bolígrafo, con
lo cual el bolígrafo queda cargado negativamente y el paño de lana positivamente. En
términos análogos puede explicarse la electrización del vidrio por la seda. En cualquiera de
estos fenómenos se pierden o se ganan electrones, pero el número de electrones cedidos por
uno de los cuerpos en contacto es igual al número de electrones aceptado por el otro, de ahí
que en conjunto no hay producción ni destrucción de carga eléctrica. Esta es la explicación,
desde la teoría atómica, del principio de conservación de la carga eléctrica formulado por
Franklin con anterioridad a dicha teoría sobre la base de observaciones sencillas.

Naturaleza Eléctrica de la Materia

b) Electrización por contacto:
Se puede cargar un cuerpo neutro
con sólo tocarlo con otro
previamente cargado. En este caso,
ambos quedan con el mismo tipo de
carga, es decir, si se toca un cuerpo
neutro con otro que tenga carga
eléctrica negativa, el primero debe
quedar con carga eléctrica negativa.
Esto se debe a que habrá
transferencia de electrones desde el
cuerpo cargado eléctricamente
negativo (electrones en exceso) hacia
el cuerpo neutro, manteniéndose
este flujo hasta que la magnitud de la
carga sea la misma en ambos
cuerpos.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
También se puede cargar un
cuerpo neutro con otro
previamente cargado positivo.
En este caso, si se toca el
cuerpo neutro con el que tiene
carga eléctrica positiva, el
primero debe quedar con
carga eléctrica positiva.
Esto se debe a que habrá
transferencia de electrones
desde el cuerpo neutro hacia
el cuerpo cargado positivo,
manteniéndose este flujo
hasta que la magnitud de la
carga sea la misma en ambos
cuerpos.

Naturaleza Eléctrica de la Materia


Electrización por inducción
La electrización por inducción es un efecto de las fuerzas eléctricas. Debido a que
éstas se ejercen a distancia, un cuerpo cargado positivamente en las proximidades
de otro cuerpo neutro atraerá hacia sí a las cargas negativas, con lo que la región
próxima queda cargada negativamente (Fig. 1). Si el cuerpo cargado es negativo
entonces el efecto de repulsión sobre los electrones atómicos convertirá esa zona
en positiva (fig. 2). En ambos casos, la separación de cargas inducida por las fuerzas
eléctricas es transitoria y desaparece cuando el agente responsable se aleja
suficientemente del cuerpo neutro

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• En conclusión, la electricidad es una propiedad característica de la
materia; además de poseer masa y ocupar un lugar en el espacio,
la materia tiene una naturaleza eléctrica, la cual se manifiesta de
dos formas diferentes (positiva y negativa) asociadas a las
partículas elementales que constituyen el átomo.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• El desarrollo de la electricidad
desde Franklin
• Desde la descripción de los
primeros fenómenos eléctricos
por parte de Tales de Mileto,
hasta hace poco más de dos
siglos los avances que se
produjeron en el estudio de la
electricidad fueron bastante
lentos.
• En el siglo XVIII, Benjamin
Franklin (1706-1790) voló una
cometa con la intención de
«capturar la electricidad» de las
nubes tormentosas.
• A partir de aquí muchos
científicos experimentaron con
las cargas eléctricas en sus
laboratorios y observaron que
estas pueden originar chispas
eléctricas.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Galvani y la rana
En 1787, Luigi Galvani
(1737-1798) observó
que las patas de una
rana diseccionada se
contraían al tocarlas
con un objeto metálico,
si una máquina
electrostática estaba en
funcionamiento cerca
del cuerpo del animal.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Más tarde, Alessandro
Volta (1745-1827) se
enteró de este suceso, y
en sus estudios
posteriores consiguió
desarrollar un
instrumento capaz de
producir cargas eléctricas
al que llamó electróforo.
Y hacia 1800 anunció
haber encontrado una
fuente de electricidad:
era la primera pila
eléctrica.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Una vez ideada la pila
eléctrica, los científicos
contaron con una fuente
estable de corriente eléctrica
que les permitía continuar con
sus investigaciones.
• En 1820, Hans Christian
Oersted (1777-1851), mientras
realizaba sus experimentos,
encontró que existe una
relación muy estrecha entre
los fenómenos eléctricos y
magnéticos de la materia.
Surgió así el
electromagnetismo, y se
inventó un artilugio fascinante
para esa época, el
electroimán.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• En las primeras décadas
del siglo XIX, Michael
Faraday (1791-1867)
realizó importantes
descubrimientos que
permitieron comprender
la relación existente entre
la electricidad y el
magnetismo. Sus trabajos
facilitaron el desarrollo
del generador eléctrico y
del motor eléctrico.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• En 1870, Thomas Alva Edison
(1847-1931) fabricó bombillas
y otros elementos para
facilitar el uso de la luz
eléctrica en las casas. Una vez
que la electricidad estuvo
disponible, se empezó a
pensar en nuevas aplicaciones.
Se inventaron aparatos para
hacer más fácil y cómoda la
vida doméstica: planchas,
estufas, batidoras, cocinas
eléctricas.

• En la figura: primeras lámparas
eléctricas inventadas por
Tomas Alva Edison.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Otro descubrimiento
importante fue el del
telégrafo,
perfeccionado por
Samuel Morse (17911872) en 1837. A partir
de aquí se abrió una
importante vía en el
desarrollo de las
comunicaciones.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• En 1880, Heinrich Hertz
(1857-1894), basándose
en la teoría del
electromagnetismo,
demostró la existencia
de ondas, predichas en
1873 por James C.
Maxwell (1831-1879),
que podían ser
detectadas a distancia.
Esto permitió un avance
espectacular en el
campo de las
comunicaciones sin
hilos. Se inventaron la
radio y la televisión.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• La comprensión del
comportamiento y la
naturaleza de los
electrones permitió el
desarrollo de
componentes
electrónicos, como las
válvulas y los transistores.
En la década de 1960 se
desarrollaron técnicas
para obtener circuitos
integrados: comenzó así
la actual era electrónica.


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Naturaleza Eléctrica de la Materia


Como se mencionó anteriormente:
a) La primera partícula más pequeña que
el átomo en ser descubierta, fue el
protón. Es una partícula cuya masa es
aproximadamente dos mil veces mas
grande que el electrón y tiene carga
eléctrica positiva
b) La segunda partícula descubierta, más
pequeña que el átomo fue el electron.
Tiene masa tan pequeña, comparada con
el protón, que se considera despreciable
y carga eléctrica de igual magnitud que
el protón, pero negativa.
c) La otra partícula de menor tamaño
que el átomo que fue descubierta fue el
neutrón el cual tiene una masa mas o
menos de igual magnitud que la del
protón, pero sin carga eléctrica.

Estás son las 3 principales partículas que
forman la estructura del átomo. Los
protones y neutrones unidos formando
el núcleo atómico y los electrones
girando a su alrededor formando una
nube electrónica.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Pero, este planteamiento no
es suficiente para explicar
fenómenos que muestran la
relación entre la materia y la
electricidad, tales como el
hecho de que, algunos
materiales, al ser frotados
adquieren carga eléctrica; o
como la corriente eléctrica
descompone algunas
sustancias en otras más
simples. A partir de estas
evidencias se empezó a
estudiar la naturaleza
eléctrica de la materia; pero
¿qué es la carga eléctrica?.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• La carga eléctrica es una
propiedad intrínseca de la
materia, es decir es propio o
característico de ella. Todas las
cosas u objetos del universo, al
estar formadas por átomos,
tienen carga eléctrica.
Normalmente, los átomos que
constituyen a los cuerpos
tienen tantos protones como
electrones, por lo que tendrán
tantas cargas eléctricas
positivas como negativas; esto
hace que los átomos sean
eléctricamente neutros. Pero
los átomos pueden ganar o
perder electrones y convertirse
en iones. De esta forma, los
cuerpos neutros pueden
adquirir una carga eléctrica.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
Cuando un átomo (eléctricamente es neutro) gana electrones, adquiere carga eléctrica negativa y se
convierte en un ión negativo. A un ión negativo se le denomina anión.
Cuando un átomo (eléctricamente es neutro) pierde electrones, adquiere carga eléctrica positiva y se
convierte en un ión positivo. A un ión positivo se le denomina catión.
Por lo tanto un cuerpo electrizado está cargado positiva o negativamente porque sus átomos han
perdido o ganado electrones.
Por ejemplo, en el dibujo, el átomo de la izquierda tiene 3 protones, 4 neutrones y 3 electrones por lo
tanto es un átomo neutro. El de la derecha tiene 3 protones, 4 neutrones y 2 electrones. Es un ion
positivo o un catión.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Algunos fenómenos naturales, como
los rayos producidos durante las
tormentas, llenaron de asombro e
imaginación a los pueblos antiguos.

• Tales de Mileto (625-547 a.C.),
antiguo científico y pensador griego,
fue el primero en descubrir el
fenómeno de la electricidad al
observar que si se frotaba un pedazo
de ámbar con lana, este atraía objetos
ligeros que volaban y se adherían a él.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Además del ámbar, otras
sustancias, como la ebonita, el
vidrio, etc., también se electrizan.
Por ejemplo, cuando frotamos una
barra de vidrio con un paño de
seda, pasan cargas negativas del
vidrio a la seda, con lo que la barra
de vidrio queda con un exceso de
carga positiva, y la seda, con un
exceso de carga negativa.
Observemos ahora la siguiente
experiencia realizada con un
péndulo eléctrico: una bola ligera
de poliestireno (comúnmente la
llamamos hielo seco) suspendida de
un hilo muy fino. La bolita del
péndulo es atraída por la barra de
ebonita electrizada, y después del
contacto es repelida. Si ahora
acercamos una barra de vidrio
electrizada, atraerá a la bolita.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
Con las experiencias mostradas con anterioridad, deducimos que hay dos tipos de
electricidad:
a) La del vidrio frotado, denominada vítrea o positiva.
b) La de la ebonita frotada, llamada resinosa o negativa.
c) Cuerpos con electricidad del mismo signo se repelen y cuerpos con electricidad
de diferente signo se atraen.
Los nombres positiva o negativa no hacen referencia a ninguna característica
añadida de las cargas eléctricas; simplemente sirven para diferenciar los dos tipos
de carga eléctrica.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
¿Cómo adquieren carga eléctrica los cuerpos?
• Para adquirir carga eléctrica, es decir, para electrizarse, los cuerpos tienen
que ganar o perder electrones. Existen tres formas para logra lo anterior:
a) Frotamiento
b) Contacto
c) Inducción

Naturaleza Eléctrica de la Materia
a) Electrización por frotamiento
Si frotamos un bolígrafo con un paño de lana, veremos que este es capaz de atraer pequeños
trozos de papel; por lo que decimos que el bolígrafo se ha electrizado.
La electrización por frotamiento se explica del siguiente modo. Por efecto de la fricción, los
electrones externos de los átomos del paño de lana son liberados y cedidos a la bolígrafo, con
lo cual el bolígrafo queda cargado negativamente y el paño de lana positivamente. En
términos análogos puede explicarse la electrización del vidrio por la seda. En cualquiera de
estos fenómenos se pierden o se ganan electrones, pero el número de electrones cedidos por
uno de los cuerpos en contacto es igual al número de electrones aceptado por el otro, de ahí
que en conjunto no hay producción ni destrucción de carga eléctrica. Esta es la explicación,
desde la teoría atómica, del principio de conservación de la carga eléctrica formulado por
Franklin con anterioridad a dicha teoría sobre la base de observaciones sencillas.

Naturaleza Eléctrica de la Materia

b) Electrización por contacto:
Se puede cargar un cuerpo neutro
con sólo tocarlo con otro
previamente cargado. En este caso,
ambos quedan con el mismo tipo de
carga, es decir, si se toca un cuerpo
neutro con otro que tenga carga
eléctrica negativa, el primero debe
quedar con carga eléctrica negativa.
Esto se debe a que habrá
transferencia de electrones desde el
cuerpo cargado eléctricamente
negativo (electrones en exceso) hacia
el cuerpo neutro, manteniéndose
este flujo hasta que la magnitud de la
carga sea la misma en ambos
cuerpos.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
También se puede cargar un
cuerpo neutro con otro
previamente cargado positivo.
En este caso, si se toca el
cuerpo neutro con el que tiene
carga eléctrica positiva, el
primero debe quedar con
carga eléctrica positiva.
Esto se debe a que habrá
transferencia de electrones
desde el cuerpo neutro hacia
el cuerpo cargado positivo,
manteniéndose este flujo
hasta que la magnitud de la
carga sea la misma en ambos
cuerpos.

Naturaleza Eléctrica de la Materia


Electrización por inducción
La electrización por inducción es un efecto de las fuerzas eléctricas. Debido a que
éstas se ejercen a distancia, un cuerpo cargado positivamente en las proximidades
de otro cuerpo neutro atraerá hacia sí a las cargas negativas, con lo que la región
próxima queda cargada negativamente (Fig. 1). Si el cuerpo cargado es negativo
entonces el efecto de repulsión sobre los electrones atómicos convertirá esa zona
en positiva (fig. 2). En ambos casos, la separación de cargas inducida por las fuerzas
eléctricas es transitoria y desaparece cuando el agente responsable se aleja
suficientemente del cuerpo neutro

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• En conclusión, la electricidad es una propiedad característica de la
materia; además de poseer masa y ocupar un lugar en el espacio,
la materia tiene una naturaleza eléctrica, la cual se manifiesta de
dos formas diferentes (positiva y negativa) asociadas a las
partículas elementales que constituyen el átomo.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• El desarrollo de la electricidad
desde Franklin
• Desde la descripción de los
primeros fenómenos eléctricos
por parte de Tales de Mileto,
hasta hace poco más de dos
siglos los avances que se
produjeron en el estudio de la
electricidad fueron bastante
lentos.
• En el siglo XVIII, Benjamin
Franklin (1706-1790) voló una
cometa con la intención de
«capturar la electricidad» de las
nubes tormentosas.
• A partir de aquí muchos
científicos experimentaron con
las cargas eléctricas en sus
laboratorios y observaron que
estas pueden originar chispas
eléctricas.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Galvani y la rana
En 1787, Luigi Galvani
(1737-1798) observó
que las patas de una
rana diseccionada se
contraían al tocarlas
con un objeto metálico,
si una máquina
electrostática estaba en
funcionamiento cerca
del cuerpo del animal.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Más tarde, Alessandro
Volta (1745-1827) se
enteró de este suceso, y
en sus estudios
posteriores consiguió
desarrollar un
instrumento capaz de
producir cargas eléctricas
al que llamó electróforo.
Y hacia 1800 anunció
haber encontrado una
fuente de electricidad:
era la primera pila
eléctrica.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Una vez ideada la pila
eléctrica, los científicos
contaron con una fuente
estable de corriente eléctrica
que les permitía continuar con
sus investigaciones.
• En 1820, Hans Christian
Oersted (1777-1851), mientras
realizaba sus experimentos,
encontró que existe una
relación muy estrecha entre
los fenómenos eléctricos y
magnéticos de la materia.
Surgió así el
electromagnetismo, y se
inventó un artilugio fascinante
para esa época, el
electroimán.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• En las primeras décadas
del siglo XIX, Michael
Faraday (1791-1867)
realizó importantes
descubrimientos que
permitieron comprender
la relación existente entre
la electricidad y el
magnetismo. Sus trabajos
facilitaron el desarrollo
del generador eléctrico y
del motor eléctrico.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• En 1870, Thomas Alva Edison
(1847-1931) fabricó bombillas
y otros elementos para
facilitar el uso de la luz
eléctrica en las casas. Una vez
que la electricidad estuvo
disponible, se empezó a
pensar en nuevas aplicaciones.
Se inventaron aparatos para
hacer más fácil y cómoda la
vida doméstica: planchas,
estufas, batidoras, cocinas
eléctricas.

• En la figura: primeras lámparas
eléctricas inventadas por
Tomas Alva Edison.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Otro descubrimiento
importante fue el del
telégrafo,
perfeccionado por
Samuel Morse (17911872) en 1837. A partir
de aquí se abrió una
importante vía en el
desarrollo de las
comunicaciones.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• En 1880, Heinrich Hertz
(1857-1894), basándose
en la teoría del
electromagnetismo,
demostró la existencia
de ondas, predichas en
1873 por James C.
Maxwell (1831-1879),
que podían ser
detectadas a distancia.
Esto permitió un avance
espectacular en el
campo de las
comunicaciones sin
hilos. Se inventaron la
radio y la televisión.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• La comprensión del
comportamiento y la
naturaleza de los
electrones permitió el
desarrollo de
componentes
electrónicos, como las
válvulas y los transistores.
En la década de 1960 se
desarrollaron técnicas
para obtener circuitos
integrados: comenzó así
la actual era electrónica.


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Naturaleza Eléctrica de la Materia


Como se mencionó anteriormente:
a) La primera partícula más pequeña que
el átomo en ser descubierta, fue el
protón. Es una partícula cuya masa es
aproximadamente dos mil veces mas
grande que el electrón y tiene carga
eléctrica positiva
b) La segunda partícula descubierta, más
pequeña que el átomo fue el electron.
Tiene masa tan pequeña, comparada con
el protón, que se considera despreciable
y carga eléctrica de igual magnitud que
el protón, pero negativa.
c) La otra partícula de menor tamaño
que el átomo que fue descubierta fue el
neutrón el cual tiene una masa mas o
menos de igual magnitud que la del
protón, pero sin carga eléctrica.

Estás son las 3 principales partículas que
forman la estructura del átomo. Los
protones y neutrones unidos formando
el núcleo atómico y los electrones
girando a su alrededor formando una
nube electrónica.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Pero, este planteamiento no
es suficiente para explicar
fenómenos que muestran la
relación entre la materia y la
electricidad, tales como el
hecho de que, algunos
materiales, al ser frotados
adquieren carga eléctrica; o
como la corriente eléctrica
descompone algunas
sustancias en otras más
simples. A partir de estas
evidencias se empezó a
estudiar la naturaleza
eléctrica de la materia; pero
¿qué es la carga eléctrica?.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• La carga eléctrica es una
propiedad intrínseca de la
materia, es decir es propio o
característico de ella. Todas las
cosas u objetos del universo, al
estar formadas por átomos,
tienen carga eléctrica.
Normalmente, los átomos que
constituyen a los cuerpos
tienen tantos protones como
electrones, por lo que tendrán
tantas cargas eléctricas
positivas como negativas; esto
hace que los átomos sean
eléctricamente neutros. Pero
los átomos pueden ganar o
perder electrones y convertirse
en iones. De esta forma, los
cuerpos neutros pueden
adquirir una carga eléctrica.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
Cuando un átomo (eléctricamente es neutro) gana electrones, adquiere carga eléctrica negativa y se
convierte en un ión negativo. A un ión negativo se le denomina anión.
Cuando un átomo (eléctricamente es neutro) pierde electrones, adquiere carga eléctrica positiva y se
convierte en un ión positivo. A un ión positivo se le denomina catión.
Por lo tanto un cuerpo electrizado está cargado positiva o negativamente porque sus átomos han
perdido o ganado electrones.
Por ejemplo, en el dibujo, el átomo de la izquierda tiene 3 protones, 4 neutrones y 3 electrones por lo
tanto es un átomo neutro. El de la derecha tiene 3 protones, 4 neutrones y 2 electrones. Es un ion
positivo o un catión.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Algunos fenómenos naturales, como
los rayos producidos durante las
tormentas, llenaron de asombro e
imaginación a los pueblos antiguos.

• Tales de Mileto (625-547 a.C.),
antiguo científico y pensador griego,
fue el primero en descubrir el
fenómeno de la electricidad al
observar que si se frotaba un pedazo
de ámbar con lana, este atraía objetos
ligeros que volaban y se adherían a él.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Además del ámbar, otras
sustancias, como la ebonita, el
vidrio, etc., también se electrizan.
Por ejemplo, cuando frotamos una
barra de vidrio con un paño de
seda, pasan cargas negativas del
vidrio a la seda, con lo que la barra
de vidrio queda con un exceso de
carga positiva, y la seda, con un
exceso de carga negativa.
Observemos ahora la siguiente
experiencia realizada con un
péndulo eléctrico: una bola ligera
de poliestireno (comúnmente la
llamamos hielo seco) suspendida de
un hilo muy fino. La bolita del
péndulo es atraída por la barra de
ebonita electrizada, y después del
contacto es repelida. Si ahora
acercamos una barra de vidrio
electrizada, atraerá a la bolita.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
Con las experiencias mostradas con anterioridad, deducimos que hay dos tipos de
electricidad:
a) La del vidrio frotado, denominada vítrea o positiva.
b) La de la ebonita frotada, llamada resinosa o negativa.
c) Cuerpos con electricidad del mismo signo se repelen y cuerpos con electricidad
de diferente signo se atraen.
Los nombres positiva o negativa no hacen referencia a ninguna característica
añadida de las cargas eléctricas; simplemente sirven para diferenciar los dos tipos
de carga eléctrica.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
¿Cómo adquieren carga eléctrica los cuerpos?
• Para adquirir carga eléctrica, es decir, para electrizarse, los cuerpos tienen
que ganar o perder electrones. Existen tres formas para logra lo anterior:
a) Frotamiento
b) Contacto
c) Inducción

Naturaleza Eléctrica de la Materia
a) Electrización por frotamiento
Si frotamos un bolígrafo con un paño de lana, veremos que este es capaz de atraer pequeños
trozos de papel; por lo que decimos que el bolígrafo se ha electrizado.
La electrización por frotamiento se explica del siguiente modo. Por efecto de la fricción, los
electrones externos de los átomos del paño de lana son liberados y cedidos a la bolígrafo, con
lo cual el bolígrafo queda cargado negativamente y el paño de lana positivamente. En
términos análogos puede explicarse la electrización del vidrio por la seda. En cualquiera de
estos fenómenos se pierden o se ganan electrones, pero el número de electrones cedidos por
uno de los cuerpos en contacto es igual al número de electrones aceptado por el otro, de ahí
que en conjunto no hay producción ni destrucción de carga eléctrica. Esta es la explicación,
desde la teoría atómica, del principio de conservación de la carga eléctrica formulado por
Franklin con anterioridad a dicha teoría sobre la base de observaciones sencillas.

Naturaleza Eléctrica de la Materia

b) Electrización por contacto:
Se puede cargar un cuerpo neutro
con sólo tocarlo con otro
previamente cargado. En este caso,
ambos quedan con el mismo tipo de
carga, es decir, si se toca un cuerpo
neutro con otro que tenga carga
eléctrica negativa, el primero debe
quedar con carga eléctrica negativa.
Esto se debe a que habrá
transferencia de electrones desde el
cuerpo cargado eléctricamente
negativo (electrones en exceso) hacia
el cuerpo neutro, manteniéndose
este flujo hasta que la magnitud de la
carga sea la misma en ambos
cuerpos.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
También se puede cargar un
cuerpo neutro con otro
previamente cargado positivo.
En este caso, si se toca el
cuerpo neutro con el que tiene
carga eléctrica positiva, el
primero debe quedar con
carga eléctrica positiva.
Esto se debe a que habrá
transferencia de electrones
desde el cuerpo neutro hacia
el cuerpo cargado positivo,
manteniéndose este flujo
hasta que la magnitud de la
carga sea la misma en ambos
cuerpos.

Naturaleza Eléctrica de la Materia


Electrización por inducción
La electrización por inducción es un efecto de las fuerzas eléctricas. Debido a que
éstas se ejercen a distancia, un cuerpo cargado positivamente en las proximidades
de otro cuerpo neutro atraerá hacia sí a las cargas negativas, con lo que la región
próxima queda cargada negativamente (Fig. 1). Si el cuerpo cargado es negativo
entonces el efecto de repulsión sobre los electrones atómicos convertirá esa zona
en positiva (fig. 2). En ambos casos, la separación de cargas inducida por las fuerzas
eléctricas es transitoria y desaparece cuando el agente responsable se aleja
suficientemente del cuerpo neutro

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• En conclusión, la electricidad es una propiedad característica de la
materia; además de poseer masa y ocupar un lugar en el espacio,
la materia tiene una naturaleza eléctrica, la cual se manifiesta de
dos formas diferentes (positiva y negativa) asociadas a las
partículas elementales que constituyen el átomo.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• El desarrollo de la electricidad
desde Franklin
• Desde la descripción de los
primeros fenómenos eléctricos
por parte de Tales de Mileto,
hasta hace poco más de dos
siglos los avances que se
produjeron en el estudio de la
electricidad fueron bastante
lentos.
• En el siglo XVIII, Benjamin
Franklin (1706-1790) voló una
cometa con la intención de
«capturar la electricidad» de las
nubes tormentosas.
• A partir de aquí muchos
científicos experimentaron con
las cargas eléctricas en sus
laboratorios y observaron que
estas pueden originar chispas
eléctricas.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Galvani y la rana
En 1787, Luigi Galvani
(1737-1798) observó
que las patas de una
rana diseccionada se
contraían al tocarlas
con un objeto metálico,
si una máquina
electrostática estaba en
funcionamiento cerca
del cuerpo del animal.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Más tarde, Alessandro
Volta (1745-1827) se
enteró de este suceso, y
en sus estudios
posteriores consiguió
desarrollar un
instrumento capaz de
producir cargas eléctricas
al que llamó electróforo.
Y hacia 1800 anunció
haber encontrado una
fuente de electricidad:
era la primera pila
eléctrica.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Una vez ideada la pila
eléctrica, los científicos
contaron con una fuente
estable de corriente eléctrica
que les permitía continuar con
sus investigaciones.
• En 1820, Hans Christian
Oersted (1777-1851), mientras
realizaba sus experimentos,
encontró que existe una
relación muy estrecha entre
los fenómenos eléctricos y
magnéticos de la materia.
Surgió así el
electromagnetismo, y se
inventó un artilugio fascinante
para esa época, el
electroimán.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• En las primeras décadas
del siglo XIX, Michael
Faraday (1791-1867)
realizó importantes
descubrimientos que
permitieron comprender
la relación existente entre
la electricidad y el
magnetismo. Sus trabajos
facilitaron el desarrollo
del generador eléctrico y
del motor eléctrico.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• En 1870, Thomas Alva Edison
(1847-1931) fabricó bombillas
y otros elementos para
facilitar el uso de la luz
eléctrica en las casas. Una vez
que la electricidad estuvo
disponible, se empezó a
pensar en nuevas aplicaciones.
Se inventaron aparatos para
hacer más fácil y cómoda la
vida doméstica: planchas,
estufas, batidoras, cocinas
eléctricas.

• En la figura: primeras lámparas
eléctricas inventadas por
Tomas Alva Edison.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Otro descubrimiento
importante fue el del
telégrafo,
perfeccionado por
Samuel Morse (17911872) en 1837. A partir
de aquí se abrió una
importante vía en el
desarrollo de las
comunicaciones.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• En 1880, Heinrich Hertz
(1857-1894), basándose
en la teoría del
electromagnetismo,
demostró la existencia
de ondas, predichas en
1873 por James C.
Maxwell (1831-1879),
que podían ser
detectadas a distancia.
Esto permitió un avance
espectacular en el
campo de las
comunicaciones sin
hilos. Se inventaron la
radio y la televisión.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• La comprensión del
comportamiento y la
naturaleza de los
electrones permitió el
desarrollo de
componentes
electrónicos, como las
válvulas y los transistores.
En la década de 1960 se
desarrollaron técnicas
para obtener circuitos
integrados: comenzó así
la actual era electrónica.


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Naturaleza Eléctrica de la Materia


Como se mencionó anteriormente:
a) La primera partícula más pequeña que
el átomo en ser descubierta, fue el
protón. Es una partícula cuya masa es
aproximadamente dos mil veces mas
grande que el electrón y tiene carga
eléctrica positiva
b) La segunda partícula descubierta, más
pequeña que el átomo fue el electron.
Tiene masa tan pequeña, comparada con
el protón, que se considera despreciable
y carga eléctrica de igual magnitud que
el protón, pero negativa.
c) La otra partícula de menor tamaño
que el átomo que fue descubierta fue el
neutrón el cual tiene una masa mas o
menos de igual magnitud que la del
protón, pero sin carga eléctrica.

Estás son las 3 principales partículas que
forman la estructura del átomo. Los
protones y neutrones unidos formando
el núcleo atómico y los electrones
girando a su alrededor formando una
nube electrónica.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Pero, este planteamiento no
es suficiente para explicar
fenómenos que muestran la
relación entre la materia y la
electricidad, tales como el
hecho de que, algunos
materiales, al ser frotados
adquieren carga eléctrica; o
como la corriente eléctrica
descompone algunas
sustancias en otras más
simples. A partir de estas
evidencias se empezó a
estudiar la naturaleza
eléctrica de la materia; pero
¿qué es la carga eléctrica?.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• La carga eléctrica es una
propiedad intrínseca de la
materia, es decir es propio o
característico de ella. Todas las
cosas u objetos del universo, al
estar formadas por átomos,
tienen carga eléctrica.
Normalmente, los átomos que
constituyen a los cuerpos
tienen tantos protones como
electrones, por lo que tendrán
tantas cargas eléctricas
positivas como negativas; esto
hace que los átomos sean
eléctricamente neutros. Pero
los átomos pueden ganar o
perder electrones y convertirse
en iones. De esta forma, los
cuerpos neutros pueden
adquirir una carga eléctrica.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
Cuando un átomo (eléctricamente es neutro) gana electrones, adquiere carga eléctrica negativa y se
convierte en un ión negativo. A un ión negativo se le denomina anión.
Cuando un átomo (eléctricamente es neutro) pierde electrones, adquiere carga eléctrica positiva y se
convierte en un ión positivo. A un ión positivo se le denomina catión.
Por lo tanto un cuerpo electrizado está cargado positiva o negativamente porque sus átomos han
perdido o ganado electrones.
Por ejemplo, en el dibujo, el átomo de la izquierda tiene 3 protones, 4 neutrones y 3 electrones por lo
tanto es un átomo neutro. El de la derecha tiene 3 protones, 4 neutrones y 2 electrones. Es un ion
positivo o un catión.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Algunos fenómenos naturales, como
los rayos producidos durante las
tormentas, llenaron de asombro e
imaginación a los pueblos antiguos.

• Tales de Mileto (625-547 a.C.),
antiguo científico y pensador griego,
fue el primero en descubrir el
fenómeno de la electricidad al
observar que si se frotaba un pedazo
de ámbar con lana, este atraía objetos
ligeros que volaban y se adherían a él.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Además del ámbar, otras
sustancias, como la ebonita, el
vidrio, etc., también se electrizan.
Por ejemplo, cuando frotamos una
barra de vidrio con un paño de
seda, pasan cargas negativas del
vidrio a la seda, con lo que la barra
de vidrio queda con un exceso de
carga positiva, y la seda, con un
exceso de carga negativa.
Observemos ahora la siguiente
experiencia realizada con un
péndulo eléctrico: una bola ligera
de poliestireno (comúnmente la
llamamos hielo seco) suspendida de
un hilo muy fino. La bolita del
péndulo es atraída por la barra de
ebonita electrizada, y después del
contacto es repelida. Si ahora
acercamos una barra de vidrio
electrizada, atraerá a la bolita.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
Con las experiencias mostradas con anterioridad, deducimos que hay dos tipos de
electricidad:
a) La del vidrio frotado, denominada vítrea o positiva.
b) La de la ebonita frotada, llamada resinosa o negativa.
c) Cuerpos con electricidad del mismo signo se repelen y cuerpos con electricidad
de diferente signo se atraen.
Los nombres positiva o negativa no hacen referencia a ninguna característica
añadida de las cargas eléctricas; simplemente sirven para diferenciar los dos tipos
de carga eléctrica.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
¿Cómo adquieren carga eléctrica los cuerpos?
• Para adquirir carga eléctrica, es decir, para electrizarse, los cuerpos tienen
que ganar o perder electrones. Existen tres formas para logra lo anterior:
a) Frotamiento
b) Contacto
c) Inducción

Naturaleza Eléctrica de la Materia
a) Electrización por frotamiento
Si frotamos un bolígrafo con un paño de lana, veremos que este es capaz de atraer pequeños
trozos de papel; por lo que decimos que el bolígrafo se ha electrizado.
La electrización por frotamiento se explica del siguiente modo. Por efecto de la fricción, los
electrones externos de los átomos del paño de lana son liberados y cedidos a la bolígrafo, con
lo cual el bolígrafo queda cargado negativamente y el paño de lana positivamente. En
términos análogos puede explicarse la electrización del vidrio por la seda. En cualquiera de
estos fenómenos se pierden o se ganan electrones, pero el número de electrones cedidos por
uno de los cuerpos en contacto es igual al número de electrones aceptado por el otro, de ahí
que en conjunto no hay producción ni destrucción de carga eléctrica. Esta es la explicación,
desde la teoría atómica, del principio de conservación de la carga eléctrica formulado por
Franklin con anterioridad a dicha teoría sobre la base de observaciones sencillas.

Naturaleza Eléctrica de la Materia

b) Electrización por contacto:
Se puede cargar un cuerpo neutro
con sólo tocarlo con otro
previamente cargado. En este caso,
ambos quedan con el mismo tipo de
carga, es decir, si se toca un cuerpo
neutro con otro que tenga carga
eléctrica negativa, el primero debe
quedar con carga eléctrica negativa.
Esto se debe a que habrá
transferencia de electrones desde el
cuerpo cargado eléctricamente
negativo (electrones en exceso) hacia
el cuerpo neutro, manteniéndose
este flujo hasta que la magnitud de la
carga sea la misma en ambos
cuerpos.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
También se puede cargar un
cuerpo neutro con otro
previamente cargado positivo.
En este caso, si se toca el
cuerpo neutro con el que tiene
carga eléctrica positiva, el
primero debe quedar con
carga eléctrica positiva.
Esto se debe a que habrá
transferencia de electrones
desde el cuerpo neutro hacia
el cuerpo cargado positivo,
manteniéndose este flujo
hasta que la magnitud de la
carga sea la misma en ambos
cuerpos.

Naturaleza Eléctrica de la Materia


Electrización por inducción
La electrización por inducción es un efecto de las fuerzas eléctricas. Debido a que
éstas se ejercen a distancia, un cuerpo cargado positivamente en las proximidades
de otro cuerpo neutro atraerá hacia sí a las cargas negativas, con lo que la región
próxima queda cargada negativamente (Fig. 1). Si el cuerpo cargado es negativo
entonces el efecto de repulsión sobre los electrones atómicos convertirá esa zona
en positiva (fig. 2). En ambos casos, la separación de cargas inducida por las fuerzas
eléctricas es transitoria y desaparece cuando el agente responsable se aleja
suficientemente del cuerpo neutro

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• En conclusión, la electricidad es una propiedad característica de la
materia; además de poseer masa y ocupar un lugar en el espacio,
la materia tiene una naturaleza eléctrica, la cual se manifiesta de
dos formas diferentes (positiva y negativa) asociadas a las
partículas elementales que constituyen el átomo.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• El desarrollo de la electricidad
desde Franklin
• Desde la descripción de los
primeros fenómenos eléctricos
por parte de Tales de Mileto,
hasta hace poco más de dos
siglos los avances que se
produjeron en el estudio de la
electricidad fueron bastante
lentos.
• En el siglo XVIII, Benjamin
Franklin (1706-1790) voló una
cometa con la intención de
«capturar la electricidad» de las
nubes tormentosas.
• A partir de aquí muchos
científicos experimentaron con
las cargas eléctricas en sus
laboratorios y observaron que
estas pueden originar chispas
eléctricas.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Galvani y la rana
En 1787, Luigi Galvani
(1737-1798) observó
que las patas de una
rana diseccionada se
contraían al tocarlas
con un objeto metálico,
si una máquina
electrostática estaba en
funcionamiento cerca
del cuerpo del animal.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Más tarde, Alessandro
Volta (1745-1827) se
enteró de este suceso, y
en sus estudios
posteriores consiguió
desarrollar un
instrumento capaz de
producir cargas eléctricas
al que llamó electróforo.
Y hacia 1800 anunció
haber encontrado una
fuente de electricidad:
era la primera pila
eléctrica.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Una vez ideada la pila
eléctrica, los científicos
contaron con una fuente
estable de corriente eléctrica
que les permitía continuar con
sus investigaciones.
• En 1820, Hans Christian
Oersted (1777-1851), mientras
realizaba sus experimentos,
encontró que existe una
relación muy estrecha entre
los fenómenos eléctricos y
magnéticos de la materia.
Surgió así el
electromagnetismo, y se
inventó un artilugio fascinante
para esa época, el
electroimán.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• En las primeras décadas
del siglo XIX, Michael
Faraday (1791-1867)
realizó importantes
descubrimientos que
permitieron comprender
la relación existente entre
la electricidad y el
magnetismo. Sus trabajos
facilitaron el desarrollo
del generador eléctrico y
del motor eléctrico.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• En 1870, Thomas Alva Edison
(1847-1931) fabricó bombillas
y otros elementos para
facilitar el uso de la luz
eléctrica en las casas. Una vez
que la electricidad estuvo
disponible, se empezó a
pensar en nuevas aplicaciones.
Se inventaron aparatos para
hacer más fácil y cómoda la
vida doméstica: planchas,
estufas, batidoras, cocinas
eléctricas.

• En la figura: primeras lámparas
eléctricas inventadas por
Tomas Alva Edison.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Otro descubrimiento
importante fue el del
telégrafo,
perfeccionado por
Samuel Morse (17911872) en 1837. A partir
de aquí se abrió una
importante vía en el
desarrollo de las
comunicaciones.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• En 1880, Heinrich Hertz
(1857-1894), basándose
en la teoría del
electromagnetismo,
demostró la existencia
de ondas, predichas en
1873 por James C.
Maxwell (1831-1879),
que podían ser
detectadas a distancia.
Esto permitió un avance
espectacular en el
campo de las
comunicaciones sin
hilos. Se inventaron la
radio y la televisión.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• La comprensión del
comportamiento y la
naturaleza de los
electrones permitió el
desarrollo de
componentes
electrónicos, como las
válvulas y los transistores.
En la década de 1960 se
desarrollaron técnicas
para obtener circuitos
integrados: comenzó así
la actual era electrónica.


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Naturaleza Eléctrica de la Materia


Como se mencionó anteriormente:
a) La primera partícula más pequeña que
el átomo en ser descubierta, fue el
protón. Es una partícula cuya masa es
aproximadamente dos mil veces mas
grande que el electrón y tiene carga
eléctrica positiva
b) La segunda partícula descubierta, más
pequeña que el átomo fue el electron.
Tiene masa tan pequeña, comparada con
el protón, que se considera despreciable
y carga eléctrica de igual magnitud que
el protón, pero negativa.
c) La otra partícula de menor tamaño
que el átomo que fue descubierta fue el
neutrón el cual tiene una masa mas o
menos de igual magnitud que la del
protón, pero sin carga eléctrica.

Estás son las 3 principales partículas que
forman la estructura del átomo. Los
protones y neutrones unidos formando
el núcleo atómico y los electrones
girando a su alrededor formando una
nube electrónica.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Pero, este planteamiento no
es suficiente para explicar
fenómenos que muestran la
relación entre la materia y la
electricidad, tales como el
hecho de que, algunos
materiales, al ser frotados
adquieren carga eléctrica; o
como la corriente eléctrica
descompone algunas
sustancias en otras más
simples. A partir de estas
evidencias se empezó a
estudiar la naturaleza
eléctrica de la materia; pero
¿qué es la carga eléctrica?.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• La carga eléctrica es una
propiedad intrínseca de la
materia, es decir es propio o
característico de ella. Todas las
cosas u objetos del universo, al
estar formadas por átomos,
tienen carga eléctrica.
Normalmente, los átomos que
constituyen a los cuerpos
tienen tantos protones como
electrones, por lo que tendrán
tantas cargas eléctricas
positivas como negativas; esto
hace que los átomos sean
eléctricamente neutros. Pero
los átomos pueden ganar o
perder electrones y convertirse
en iones. De esta forma, los
cuerpos neutros pueden
adquirir una carga eléctrica.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
Cuando un átomo (eléctricamente es neutro) gana electrones, adquiere carga eléctrica negativa y se
convierte en un ión negativo. A un ión negativo se le denomina anión.
Cuando un átomo (eléctricamente es neutro) pierde electrones, adquiere carga eléctrica positiva y se
convierte en un ión positivo. A un ión positivo se le denomina catión.
Por lo tanto un cuerpo electrizado está cargado positiva o negativamente porque sus átomos han
perdido o ganado electrones.
Por ejemplo, en el dibujo, el átomo de la izquierda tiene 3 protones, 4 neutrones y 3 electrones por lo
tanto es un átomo neutro. El de la derecha tiene 3 protones, 4 neutrones y 2 electrones. Es un ion
positivo o un catión.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Algunos fenómenos naturales, como
los rayos producidos durante las
tormentas, llenaron de asombro e
imaginación a los pueblos antiguos.

• Tales de Mileto (625-547 a.C.),
antiguo científico y pensador griego,
fue el primero en descubrir el
fenómeno de la electricidad al
observar que si se frotaba un pedazo
de ámbar con lana, este atraía objetos
ligeros que volaban y se adherían a él.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Además del ámbar, otras
sustancias, como la ebonita, el
vidrio, etc., también se electrizan.
Por ejemplo, cuando frotamos una
barra de vidrio con un paño de
seda, pasan cargas negativas del
vidrio a la seda, con lo que la barra
de vidrio queda con un exceso de
carga positiva, y la seda, con un
exceso de carga negativa.
Observemos ahora la siguiente
experiencia realizada con un
péndulo eléctrico: una bola ligera
de poliestireno (comúnmente la
llamamos hielo seco) suspendida de
un hilo muy fino. La bolita del
péndulo es atraída por la barra de
ebonita electrizada, y después del
contacto es repelida. Si ahora
acercamos una barra de vidrio
electrizada, atraerá a la bolita.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
Con las experiencias mostradas con anterioridad, deducimos que hay dos tipos de
electricidad:
a) La del vidrio frotado, denominada vítrea o positiva.
b) La de la ebonita frotada, llamada resinosa o negativa.
c) Cuerpos con electricidad del mismo signo se repelen y cuerpos con electricidad
de diferente signo se atraen.
Los nombres positiva o negativa no hacen referencia a ninguna característica
añadida de las cargas eléctricas; simplemente sirven para diferenciar los dos tipos
de carga eléctrica.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
¿Cómo adquieren carga eléctrica los cuerpos?
• Para adquirir carga eléctrica, es decir, para electrizarse, los cuerpos tienen
que ganar o perder electrones. Existen tres formas para logra lo anterior:
a) Frotamiento
b) Contacto
c) Inducción

Naturaleza Eléctrica de la Materia
a) Electrización por frotamiento
Si frotamos un bolígrafo con un paño de lana, veremos que este es capaz de atraer pequeños
trozos de papel; por lo que decimos que el bolígrafo se ha electrizado.
La electrización por frotamiento se explica del siguiente modo. Por efecto de la fricción, los
electrones externos de los átomos del paño de lana son liberados y cedidos a la bolígrafo, con
lo cual el bolígrafo queda cargado negativamente y el paño de lana positivamente. En
términos análogos puede explicarse la electrización del vidrio por la seda. En cualquiera de
estos fenómenos se pierden o se ganan electrones, pero el número de electrones cedidos por
uno de los cuerpos en contacto es igual al número de electrones aceptado por el otro, de ahí
que en conjunto no hay producción ni destrucción de carga eléctrica. Esta es la explicación,
desde la teoría atómica, del principio de conservación de la carga eléctrica formulado por
Franklin con anterioridad a dicha teoría sobre la base de observaciones sencillas.

Naturaleza Eléctrica de la Materia

b) Electrización por contacto:
Se puede cargar un cuerpo neutro
con sólo tocarlo con otro
previamente cargado. En este caso,
ambos quedan con el mismo tipo de
carga, es decir, si se toca un cuerpo
neutro con otro que tenga carga
eléctrica negativa, el primero debe
quedar con carga eléctrica negativa.
Esto se debe a que habrá
transferencia de electrones desde el
cuerpo cargado eléctricamente
negativo (electrones en exceso) hacia
el cuerpo neutro, manteniéndose
este flujo hasta que la magnitud de la
carga sea la misma en ambos
cuerpos.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
También se puede cargar un
cuerpo neutro con otro
previamente cargado positivo.
En este caso, si se toca el
cuerpo neutro con el que tiene
carga eléctrica positiva, el
primero debe quedar con
carga eléctrica positiva.
Esto se debe a que habrá
transferencia de electrones
desde el cuerpo neutro hacia
el cuerpo cargado positivo,
manteniéndose este flujo
hasta que la magnitud de la
carga sea la misma en ambos
cuerpos.

Naturaleza Eléctrica de la Materia


Electrización por inducción
La electrización por inducción es un efecto de las fuerzas eléctricas. Debido a que
éstas se ejercen a distancia, un cuerpo cargado positivamente en las proximidades
de otro cuerpo neutro atraerá hacia sí a las cargas negativas, con lo que la región
próxima queda cargada negativamente (Fig. 1). Si el cuerpo cargado es negativo
entonces el efecto de repulsión sobre los electrones atómicos convertirá esa zona
en positiva (fig. 2). En ambos casos, la separación de cargas inducida por las fuerzas
eléctricas es transitoria y desaparece cuando el agente responsable se aleja
suficientemente del cuerpo neutro

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• En conclusión, la electricidad es una propiedad característica de la
materia; además de poseer masa y ocupar un lugar en el espacio,
la materia tiene una naturaleza eléctrica, la cual se manifiesta de
dos formas diferentes (positiva y negativa) asociadas a las
partículas elementales que constituyen el átomo.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• El desarrollo de la electricidad
desde Franklin
• Desde la descripción de los
primeros fenómenos eléctricos
por parte de Tales de Mileto,
hasta hace poco más de dos
siglos los avances que se
produjeron en el estudio de la
electricidad fueron bastante
lentos.
• En el siglo XVIII, Benjamin
Franklin (1706-1790) voló una
cometa con la intención de
«capturar la electricidad» de las
nubes tormentosas.
• A partir de aquí muchos
científicos experimentaron con
las cargas eléctricas en sus
laboratorios y observaron que
estas pueden originar chispas
eléctricas.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Galvani y la rana
En 1787, Luigi Galvani
(1737-1798) observó
que las patas de una
rana diseccionada se
contraían al tocarlas
con un objeto metálico,
si una máquina
electrostática estaba en
funcionamiento cerca
del cuerpo del animal.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Más tarde, Alessandro
Volta (1745-1827) se
enteró de este suceso, y
en sus estudios
posteriores consiguió
desarrollar un
instrumento capaz de
producir cargas eléctricas
al que llamó electróforo.
Y hacia 1800 anunció
haber encontrado una
fuente de electricidad:
era la primera pila
eléctrica.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Una vez ideada la pila
eléctrica, los científicos
contaron con una fuente
estable de corriente eléctrica
que les permitía continuar con
sus investigaciones.
• En 1820, Hans Christian
Oersted (1777-1851), mientras
realizaba sus experimentos,
encontró que existe una
relación muy estrecha entre
los fenómenos eléctricos y
magnéticos de la materia.
Surgió así el
electromagnetismo, y se
inventó un artilugio fascinante
para esa época, el
electroimán.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• En las primeras décadas
del siglo XIX, Michael
Faraday (1791-1867)
realizó importantes
descubrimientos que
permitieron comprender
la relación existente entre
la electricidad y el
magnetismo. Sus trabajos
facilitaron el desarrollo
del generador eléctrico y
del motor eléctrico.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• En 1870, Thomas Alva Edison
(1847-1931) fabricó bombillas
y otros elementos para
facilitar el uso de la luz
eléctrica en las casas. Una vez
que la electricidad estuvo
disponible, se empezó a
pensar en nuevas aplicaciones.
Se inventaron aparatos para
hacer más fácil y cómoda la
vida doméstica: planchas,
estufas, batidoras, cocinas
eléctricas.

• En la figura: primeras lámparas
eléctricas inventadas por
Tomas Alva Edison.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• Otro descubrimiento
importante fue el del
telégrafo,
perfeccionado por
Samuel Morse (17911872) en 1837. A partir
de aquí se abrió una
importante vía en el
desarrollo de las
comunicaciones.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• En 1880, Heinrich Hertz
(1857-1894), basándose
en la teoría del
electromagnetismo,
demostró la existencia
de ondas, predichas en
1873 por James C.
Maxwell (1831-1879),
que podían ser
detectadas a distancia.
Esto permitió un avance
espectacular en el
campo de las
comunicaciones sin
hilos. Se inventaron la
radio y la televisión.

Naturaleza Eléctrica de la Materia
• La comprensión del
comportamiento y la
naturaleza de los
electrones permitió el
desarrollo de
componentes
electrónicos, como las
válvulas y los transistores.
En la década de 1960 se
desarrollaron técnicas
para obtener circuitos
integrados: comenzó así
la actual era electrónica.