ENERGÍA PARA TRANSFORMAR
La energía eléctrica
Una forma de energía que ha transformado de manera notable el mundo en que vivimos es la energía eléctrica. Sin el trabajo de los científicos e ingenieros que estudiaron sus propiedades e inventaron aparatos como el foco y los motores eléctricos, la mayoría de nosotros seguiríamos usando velas para iluminarnos y grandes pedazos de hielo, en lugar del refrigerador. En la actualidad es posible transmitir fácilmente energía eléctrica de un lugar a otro.
La energía eléctrica se usa en casi todas partes porque es fácil de transferir a lugares lejanos y siempre está lista para usarse. Basta con mover un interruptor para encender la luz y conectar un aparato al contacto eléctrico para que comience a funcionar. En ocasiones, las personas que reciben energía eléctrica en sus casas la desperdician y no se dan cuenta de lo importante que es ahorrarla. Para generar este tipo de energía se queman combustibles en muchas centrales eléctricas. Usar menos energía eléctrica evita el desperdicio de nuestros recursos naturales y la contaminación del ambiente.
Usos de le energía en el siglo xix
¿Qué cambios ha provocado el uso de la energía eléctrica en el siglo xx?
¿Qué es indispensable?
Observa algunos de los aparatos que necesitan energía eléctrica para funcionar. Decide, junto con tus compañeros, cuáles de estos aparatos son los más usados en tu comunidad y haz una lista de ellos. Si quisieras usar menos energía eléctrica, ¿cuáles de estos aparatos se podrían sustituir por otros que hicieran lo mismo pero no requirieran energía eléctrica para funcionar? ¿Cómo los sustituirías? ¿Qué ideas se te ocurren para ahorrar energía eléctrica en tu casa?
La energía eléctrica que se usa en la casa, en la escuela o en una fábrica se genera en lugares conocidos como plantas o centrales eléctricas. Muchas de estas plantas eléctricas utilizan carbón como combustible para calentar agua. El vapor que sale de los calentadores pone en movimiento las aspas de grandes turbinas y las hace girar. Estas turbinas se encuentran conectadas a otras máquinas, llamadas generadores, que producen electricidad al ponerse en movimiento.
Una central eléctrica de este tipo recibe el nombre de carboeléctrica porque emplea carbón como fuente de energía. ¿Qué combustible piensas que se usa en una gasoeléctrica? ¿Qué moverá las turbinas en una planta hidroeléctrica? ¿Cuál de ellas contaminará menos el ambiente? Comenta todo esto con tu maestra o maestro y con tus compañeras y compañeros. Consulta tu Atlas de México e identifica los diferentes tipos de plantas generadoras de energía eléctrica.
Proceso de obtención de electricidad a partir de la combustión del carbón.
La energía que se genera en una central eléctrica se transmite a todas partes a través de cables fabricados con materiales que permiten el paso de la electricidad. A este tipo de materiales se les conoce como conductores eléctricos. Un ejemplo de material conductor es el cobre, que se utiliza para fabricar la mayoría de los cables y alambres que se venden en las tiendas. Los materiales que no dejan circular la electricidad reciben el nombre de aislantes eléctricos. Entre ellos se encuentran la madera, el vidrio y el plástico que recubre a la mayoría de los cables.
Materiales aislantes
Materiales conductores
¿Qué conduce y qué no?
Si queremos clasificar los materiales en conductores eléctricos o aislantes es conveniente hacer la siguiente actividad para averiguar cuáles permiten el paso de electricidad y cuáles no. Organízate en equipos con tus compañeros y consigan el siguiente material.
Necesitas:
2 pilas nuevas para radio, 25 cm de cable de cobre delgado con aislante plástico, un foco para linterna, cinta adhesiva, tijeras, una moneda, una cuchara de plástico, un lápiz, un pedazo de papel aluminio, un pedazo de tela, una cuchara de metal
- Une las dos pilas con la cinta adhesiva, como se muestra en la ilustración. El lado positivo de una debe quedar junto al negativo de la otra.
- Con ayuda de tu maestra o maestro corta el cable en tres partes y usa las tijeras para quitar el aislante de los extremos.
- Fija un cable en cada extremo libre de las pilas usando cinta adhesiva.
- Coloca el extremo libre de uno de estos cables haciendo contacto con un lado de la base metálica del foco, y fíjalo con cinta adhesiva como se ve en la ilustración.
- Coloca un extremo del tercer trozo de cable sobre la base del foco y fíjalo ahí con cinta adhesiva. Observa que el foco debe tener dos cables fijados en su base. Para probar si tu aparato funciona, une los extremos libres de los cables y asegúrate que el foco prenda.
- Toca el material que quieras probar con los dos extremos de los cables libres. Cuida que los cables no se toquen al hacerlo. Si tu foco enciende, el material es un conductor eléctrico; si no, es un aislante.
Anota tus resultados en el cuaderno separando en dos columnas distintas los conductores eléctricos y los aislantes. Elabora una tabla como la siguiente:
Como ya viste en el bloque anterior, dentro del cuerpo de los animales y los seres humanos también se realizan transmisiones eléctricas. Por ejemplo, cuando se acerca una mano al fuego, alguien se corta un dedo o se golpea una rodilla, la información de lo que pasó se transmite por medio de pulsaciones eléctricas que viajan a través del sistema nervioso. Recuerda cómo mediante los movimientos reflejos se responde a estos estímulos. Las señales eléctricas le permiten al sistema nervioso controlar el funcionamiento de los órganos y sistemas del cuerpo.
Como la electricidad también puede circular por el cuerpo humano, no se debe jugar con ella. Si la electricidad que proporciona un contacto o un aparato eléctrico entra en el cuerpo, afectará a las pulsaciones que se transmiten por el sistema nervioso y esto puede causar la muerte. Además, siempre que la electricidad pasa por un objeto se produce calor y hay peligro de sufrir serias quemaduras. Un gran número de accidentes son provocados por el mal manejo o la descompostura de aparatos eléctricos.
Raya de mar
¿SABÍAS QUE... hay peces que dan toques? La anguila americana, la raya de mar y el siluro africano utilizan descargas eléctricas para defenderse y cazar a sus presas. Estos animales funcionan como pequeñas centrales eléctricas y algunos de ellos producen descargas cuya intensidad es ¡hasta tres veces más grande que la que se obtiene de los contactos eléctricos de una casa!