Gilbert, el campo y lo eléctrico

Experientia docet Electromagnetismo Artículo 2 de 34

Viene de Los imanes de Gilbert

Hoy día, si tuviésemos que describir cómo se comportan los imanes diríamos que establecen “campos” alrededor de sí mismos. El campo puede actuar sobre otros objetos sensibles al mismo, cercanos o lejanos. La descripción de Gilbert de la fuerza ejercida sobre la aguja por su piedra imán esférica fue un paso importante hacia el concepto moderno de campo que establecería Faraday siglos después:

“La fuerza de la terrella se extiende en todas direcciones…Pero cuando quiera que el hierro u otro cuerpo magnético de tamaño adecuado cae en su esfera de influencia es atraído; aún cuanto más cercano está a la piedra imán mayor es la fuerza con la que es impulsado hacia ella”.

AMBAR

Gilbert trató de los fenómenos eléctricos en De Magnete. De hecho fue él quien introdujo la palabra “eléctrico” como el término general para “los cuerpos que atraen como lo hace el ámbar” (la palabra “eléctrico” viene de elektron que, como sabemos, significa ámbar en griego). En primer lugar demostró que las fuerzas eléctrica y magnética eran diferentes. Por ejemplo, la piedra imán siempre atraía al hierro u otros objetos magnéticos. Un objeto eléctrico sólo ejercía su atracción si acababa de ser frotado. Por otra parte, un objeto eléctrico ejercía su atracción sobre pequeños trozos de muchos materiales diferentes. Pero las fuerzas magnéticas actuaban sólo entre determinados tipos de sustancias. Los objetos se ven atraídos hacia un objeto eléctrico frotado a lo largo de líneas dirigidas a una región central. Pero los imanes siempre tienen dos regiones (polos) que atraen a otros imanes.

Gilbert fue más allá de la mera descripción de los hechos conocidos de la electricidad y el magnetismo. Sugirió nuevos problemas de investigación que fueron atacados por otros investigadores durante muchos años. Por ejemplo, propuso que, si bien los polos de dos imanes podían atraerse o repelerse entre sí, los cuerpos eléctricos nunca podía ejercer fuerzas repulsivas. Thomas Browne, 46 años después, en 1646, publicó la primera observación de una repulsión eléctrica. Con objeto de sistematizar este tipo de informaciones la comunidad científica introdujo un nuevo concepto, el de carga eléctrica de un objeto. Esta idea permitiría describir las fuerzas entre cuerpos cargados eléctricamente.

eléctrico

Como Gilbert argumentara convincentemente, el comportamiento de los objetos electrificados es algo que debe aprenderse en el laboratorio más que leyendo acerca de ello. Un resumen de las cosas que él y otros observaron en siglo posterior a la publicación de De Magnete, puede resumirse en lo siguiente:

1. El ámbar, cuando se frota, adquiere de forma misteriosa la propiedad de atraer pequeños trocitos de grano, corcho, papel, pelo y otra infinidad de pequeñas cosas. En alguna medida todos los materiales exhiben esta propiedad cuando se frotan, incluidas varillas de vidrio o de caucho (las de plástico también, por si quieres experimentar).

2. Cuando dos varillas del mismo material se frotan con un material diferente, las barras se repelen entre sí. Se encontró que esto era especialmente evidente si se frotan dos varillas de vidrio con un paño de seda, o dos varillas de caucho endurecido con pelaje (de un abrigo, por ejemplo).

3. Cuando dos varillas de diferentes materiales se frotan adecuadamente (por ejemplo, una de vidrio con seda y una de caucho con pelaje) se atraen entre sí.

Estas observaciones experimentales y otras miles similares pueden recogerse de forma sistemática en un modelo muy sencillo. En la siguiente anotación veremos qué es un modelo físico y cuál se construyó para explicar estos fenómenos eléctricos.

Sigue en Los modelos de cargas eléctricas

Sobre el autor: César Tomé López es divulgador científico y editor de Mapping Ignorance

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