Relación entre la electricidad y el magnetismo

Sin duda, una de las tecnologías que cambió -y revolucionó- la historia humana fue la electricidad, un concepto que, según textos que datan antes de la era de Cristo, era conocido por las antiguas civilizaciones.

Sin embargo, fue en el siglo XVII en el que los estudios con electricidad llegaron a su cúspide, haciendo que mentes brillantes -como Faraday y Volta- se interesaran por sus potencialidades y características y, en consecuencia, notaran su conexión con el magnetismo.

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Electricidad y magnetismo: Introducción y un poco de historia

Maxwell: el padre del electromagnetismo

James Clerk Maxwell es considerado -y no en vano- el padre del electromagnetismo, más no porque lo haya descubierto, sino porque fue el autor de diversas ecuaciones que describían y unificaban matemáticamente la relación entre estos dos fenómenos naturales.

Fue el danés Hans Christian Orsted quien se dio cuenta del vínculo que existía entre la electricidad y el electromagnetismo. En un experimento que realizaba con un circuito eléctrico, Orsted notó algo inusual. Cada vez que encendía o apagaba el circuito, la aguja de su brújula dejaba de apuntar al norte.

Es así como el científico llegó a una conclusión: los fenómenos magnéticos y eléctricos están relacionados. Este fue el primer paso que dio pie a investigaciones más profundas, como las de Nikola Tesla.

¿Qué es y cómo funciona el electromagnetismo?

La electricidad y el magnetismo son dos fuerzas que están íntimamente conectadas. Un imán es capaz de generar energía eléctrica, y un cable cargado de electricidad puede crear un campo magnético alrededor de él.

El poder de la electricidad

La electricidad es una fuerza que se compone por partículas subatómicas -protones y electrones- y cada una de estas partículas contiene una carga eléctrica pequeña. Este poder es usado por la humanidad a través de las baterías y de los circuitos eléctricos que ha construido a lo largo de la historia.

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La atracción del magnetismo

El magnetismo ejerce una fuerza sobre objetos, principalmente metálicos -en especial sobre el hierro- aunque algunos materiales, como el cobre, no se ven afectados por el. A un cuerpo cargado de magnetismo, se le denomina imán.

Todo imán tiene dos polos magnéticos, el polo norte y el polo sur. Si el polo norte de un imán interactúa con el polo sur de otro, se atraen. Si, por el contrario, si se intenta unir dos imanes diferentes por el mismo polo, se repelen.

Este es uno de los principales experimentos para niños que se realizan en los centros educativos, puesto que es una forma simple de que visualicen cómo trabaja la atracción magnética.

¿Cómo comprobar la relación entre la electricidad y el magnetismo?

Hay muchos experimentos para comprobar el vínculo entre estos dos fenómenos, todos ellos increíbles. Pero quizás el experimento de magnetismo y electricidad para niños más fácil que hay sea el del electroimán casero.

Materiales:

• Una batería
• Un tornillo de hierro mediano  
• Cable o alambre de cobre (largo)  
• Algunos sujetapapeles o clips metálicos  

Instrucciones:

• Deja al menos 10 centímetros de cable libre y empieza a enrollarlo alrededor del tornillo. Trata de hacerlo sin que quede ningún espacio vacío
• Una vez que hayas llegado al otro extremo, conecta cada punta del alambre a los polos de la batería
• Sin desconectarlo, acerca el tornillo a los sujetapapeles. No hace falta tocarlos
• Verás cómo los clips comienzan a moverse y se ven atraídos por el tornillo

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¿Cuál es la explicación?

Cuando se diseña un circuito eléctrico en forma de espiral, la energía que se transmite por el hilo conductor crea un campo electromagnético.

Al añadirle un núcleo de hierro -que es uno de los materiales con más propiedades electromagnéticas- este campo se concentra sobre su superficie, convirtiéndolo en un electroimán casero. El tornillo solo será capaz de atraer a los clips metálicos siempre que esté conectado a la batería.

(Se recomienda que los padres hagan este experimento de electricidad y magnetismo ellos mismos para evitar que los niños puedan cortarse con los extremos del cable)