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LA ELECTRICIDAD Y EL MAGNETISMO I.

LA ELECTRICIDAD

La linterna o la televisión necesitan energía para funcionar. La forma de energía que utilizan es la electricidad. 1. La electricidad estática Normalmente los objetos no tienen carga eléctrica, es decir, son neutros (ni + ni -) Algunos objetos cuando los frotamos cambian y se cargan con carga eléctrica positiva (+) o carga eléctrica negativa (-). La electricidad estática aparece al frotar dos objetos.

Cuando juntamos dos objetos con carga eléctrica, pueden ocurrir dos cosas:  Si tienen igual carga eléctrica (los dos tienen carga positiva o los dos tienen carga negativa), se repelen, o sea, se rechazan.

(+/ +)

o

(-/-)

 Si tienen distinta carga eléctrica (un objeto tiene carga positiva y el otro objeto tiene carga negativa), se atraen, o sea, se juntan.

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El bolígrafo se carga de carga

Los papeles tienen carga eléctrica

eléctrica negativa. (-)

Importante

2.

2

positiva (+)

La electricidad estática aparece cuando frotamos algunos objetos con otros.

Materiales conductores y materiales aislantes

Cuando juntamos dos cuerpos (objetos) que tienen distinta carga eléctrica, hay movimiento de las cargas eléctricas de un cuerpo al otro cuerpo. Dependiendo del material del que está hecho el objeto , las cargas eléctricas se mueven con más facilidad o con menos facilidad. 

Los materiales conductores permiten el movimiento de las cargas eléctricas con facilidad a través de ellos. Por ejemplo los metales como el hierro,

el cobre,

el oro…

Para saber más: Los metales son materiales sólidos constituidos por un bloque interior muy compacto, formado por núcleos atómicos (+) rodeados por una especie de «nube» de electrones (-). Los electrones que configuran esta nube se encuentran desligados de sus átomos, es decir, se trata de electrones «libres» que pueden moverse fácilmente. Esta facilidad de movimiento es la razón por la que los metales son buenos conductores de la corriente eléctrica, pues los electrones se pueden desplazar fácilmente a través de ellos. Esquema de la estructura interna de un material conductor

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Los materiales aislantes no permiten el movimiento de las cargas eléctricas en su interior. Por ejemplo la madera,

el plástico,

el cristal etc.

Para saber más: Son materiales que no conducen la corriente eléctrica, es decir, no permiten que los electrones se desplacen a través de ellos. Esto se debe a que en estos materiales todos los electrones(-) se encuentran fuertemente ligados (unidos) a sus átomos respectivos, ya que forman parte de los enlaces atómicos que configuran su estructura interna. En consecuencia, los electrones no se pueden mover, es decir, no existen electrones libres, y esto impide que pueda pasar la corriente eléctrica a través del material aislante.

Esquema de un material aislante

II. Importante

LA CORRIENTE ELÉCTRICA El movimiento de las cargas eléctricas dentro de un material conductor se llama corriente eléctrica.

La corriente eléctrica se utiliza para hacer funcionar aparatos eléctricos como una televisión, un microondas, una lavadora… 1. Los circuitos eléctricos Para que haya una corriente eléctrica es necesario hacer un circuito por donde la corriente pueda circular. Parte de los circuitos:

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Generador de corriente, por ejemplo una pila. También se puede coger la corriente de un enchufe.



Elementos conductores: un cable de cobre. Permite que la corriente recorra el circuito.



Aparatos eléctricos, por ejemplo una bombilla, un timbre…



Le podemos añadir otros componentes como un interruptor, un contador etc.

Importante

2.

El circuito eléctrico está formado por un generador de corriente, un elemento conductor y un aparato. También se pueden añadir otros elementos como el interruptor.

Usos de la corriente eléctrica

La corriente eléctrica se puede utilizar para: 

Producir luz, imágenes y sonido, como las bombillas, los televisores y ordenadores o equipos de música.



Producir calor, como la estufa, la cocina, el horno.



Producir movimiento, como el ventilador, el tren eléctrico, la lavadora



Facilitar las comunicaciones, como el teléfono y la radio…

III.

EL MAGNETISMO

El magnetismo es la propiedad (característica) que tienen algunos materiales para atraer objetos hechos con hierro o acero. Se llama magnetismo porque el primer mineral en el que se vio esta característica fue en la magnetita.

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1. Los imanes Los imanes son minerales duros y muy pesados que tienen la propiedad de atraer el hierro y el acero.

Todos los imanes tienen dos extremos, llamados polos: un polo norte(N) y un polo sur (S). Si acercamos dos imanes, los polos iguales se repelen y los polos opuestos se atraen.

2. Los polos magnéticos de la Tierra El núcleo de la Tierra está formado por una mezcla de metales y eso hace que la Tierra sea como un imán enorme que tiene un polo norte magnético y un polo sur magnético.

El magnetismo de la Tierra se puede detectar (notar) con una brújula. La brújula es un instrumento que se usa para orientarse en la superficie terrestre. Tiene una aguja imantada que gira libremente y uno de sus extremos señala un polo magnético de la Tierra.

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3. Usos de los materiales magnéticos Los materiales magnéticos sirven para muchos usos: 

En cierres de puertas, bolsos, adornos para la nevera...



Para almacenar información en tarjetas de crédito, discos duros de ordenadores.

 En los implantes cocleares

IV. EL ELECTROMAGNETISMO El electromagnetismo es la relación entre la electricidad y el magnetismo. 1. La electricidad produce magnetismo La electricidad se puede usar para producir magnetismo. Un electroimán es un objeto que se comporta como un imán (atrae objetos de hierro) cuando circula por él la corriente eléctrica. Si no hay corriente eléctrica, no atrae a los objetos de hierro. El electroimán tiene dos elementos: 

Un objeto de hierro



Un cable enrollado alrededor del objeto por el que pasa la electricidad.

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2.

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El magnetismo produce electricidad

Si movemos un imán cerca de un cable, aparece una corriente eléctrica que recorre ese cable. Los generadores electromagnéticos son aparatos que producen electricidad a partir del magnetismo. Pueden ser de dos formas: Una bobina gira entre dos imanes

DINAMO: un imán gira dentro de una bobina (cable enrollado)

3. Producción industrial de electricidad La electricidad que consumimos en las casas, en las calles y en las fábricas se produce en las centrales eléctricas. En estas centrales eléctricas la electricidad se produce con generadores electromagnéticos muy grandes y muy potentes. Los imanes que están dentro de estos generadores se mueven por la fuerza del agua, del vapor de agua o del viento.

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En las centrales hidroeléctricas la fuerza del agua mueve los grandes imanes para producir electricidad.



En las centrales térmicas o nucleares la fuerza del vapor de agua mueve los grandes imanes para poder producir electricidad.



En los parques eólicos, se usa la fuerza del viento para mover los imanes que están dentro de los aerogeneradores y así poder producir la electricidad.

Cuidado con la electricidad: La electricidad puede ser muy peligrosa si no tenemos cuidado. Podemos sufrir una descarga eléctrica: 

Si andamos descalzos por la cocina y tocamos algún electrodoméstico (frigorífico, lavadora...)



Si tocamos un secador de pelo enchufado cuando estamos mojados.



Si hay un enchufe roto en la pared, debemos avisar para que lo arreglen.