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• Jeferson Cordova

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CORRIENTE CONTINUA DC 1. DEFINICION: La corriente continua se define como aquella que una vez conectada a un circuito esta circula con un valor constante en un sentido. Desde el punto de vista del movimiento de las cargas negativas o electrones esta será de negativo a positivo.

2. HISTORIA : Aparentemente la primera observación científica de los efectos eléctricos la realizó Tales de Mileto en el 600 antes de Cristo. Vio que las briznas de pasto seco se adherían a un trozo de ámbar cuando éste había sido frotado. Siglo XVII Miles de años después, exactamente en 1660, fue el médico y físico inglés William Gilbert quien estudió estos efectos, y tomando la palabra griega electrón (ámbar), llamó a esas sustancias eléctricas. Tratándose de un efecto al parecer estable, a menos que se lo perturbara terminó denominándose electricidad estática, o carente de movimiento. William Gilbert había escrito un libro sobre tema del magnetismo, fue en 1600 y se llamó "De Magnete". También Tales de Mileto había estudiado el fenómeno, pero pasaría un tiempo antes de que los físicos se dieran cuenta que se trataba de un mismo fenómeno. Tanto la electricidad como el magnetismo pasarían a formar el electromagnetismo. Mientras tanto, se intentaba descubrir los secretos de este extraño fenómeno, y desentrañar el mecanismo oculto tras la electricidad.

Siglo XVIII En 1733 el francés Charles-François de Cisternay Du Fay, descubrió que dos bolas de corcho cargadas de la misma manera se repelían. Pero si cargaba cada una por medios diferentes, lograba que a veces se atrajeran; por ejemplo si cargaba una frotándola con una vara de resina y a la otra con una de vidrio. Este fenómeno de atracción y repulsión parecía indicar dos naturalezas distintas. François de Cisternay Du Fay creía que la electricidad era un fluido, y determinó que este existía en dos tipos: Resinoso o vítreo (positivo y negativo). En el año 1747 Benjamín Franklin propuso que no había dos tipos de fluidos, sino uno, el cual podía presentarse en exceso o en defecto. Pero rebautizó al fluido como "electricidad negativa" si faltaba para el equilibrio, y "electricidad positiva" al exceso. Estos nombres perduran hasta hoy, pero con una comprensión distinta del fenómeno que la de un fluido. En 1780, Luigi Galvani, un anatomista italiano, observó por primera vez que una descarga eléctrica sobre las patas de una rana muerta producía contracciones de los músculos afectados. Probó exponer estos músculos a los efectos de una tormenta. Para conseguirlo, colgó patas de rana con ganchos en la reja de la casa. Pero las contracciones proseguían aún cuando la tormenta había pasado. Una inspección posterior lo llevó a ver que la estimulación se producía cuando el músculo tocaba simultáneamente dos metales distintos. Luigi Galvani creyó que la electricidad así producida se generaba en el músculo, observación que resultó errónea, pero no sería él quien descubriera el error. Siglo XIX Veinte años más tarde, en 1800, Alessandro G. Volta supuso lo contrario, es decir que era el contacto entre metales distintos lo que generaba la electricidad. Esta idea fue el comienzo de una gran revolución en el tema. Dicha hipótesis pudo comprobarse inmediatamente y le permitió dos grandes avances: Construir el primer dispositivo químico generador de electricidad, que denominó batería eléctrica, hoy llamada pila. Obtener por primera vez en la historia una corriente continua y suficientemente estable. Ya no se dependía de la estática.

La primer pila de Alessandro G. Volta fue perfeccionándose. En 1836 fue mejorada por el británico John Daniell (1790-1845), quien logró mayor estabilidad y duración. Antes de esto, en 1820, se había dado un gran salto en la comprensión acerca de la relación entre la electricidad y el magnetismo. En ese año el físico danés Hans Christian Oersted demostró que una corriente generaba un campo magnético.

CORRIENTE ALTERNA AC 1. DEFINICION: Se denomina corriente alterna (abreviada CA en español y AC en inglés, de alternating current) a la corriente eléctrica en la que la magnitud y el sentido varían cíclicamente. La forma de oscilación de la corriente alterna más comúnmente utilizada es la oscilación senoidal con la que se consigue una transmisión más eficiente de la energía, a tal punto que al hablar de corriente alterna se sobrentiende que se refiere a la corriente alterna senoidal. Sin embargo, en ciertas aplicaciones se utilizan otras formas de oscilación periódicas, tales como la triangular o la cuadrada. Utilizada genéricamente, la CA se refiere a la forma en la cual la electricidad llega a los hogares y a las industrias. Sin embargo, las señales de audio y de radio transmitidas por los cables eléctricos, son también ejemplos de corriente alterna. En estos usos, el fin más importante suele ser la transmisión y recuperación de la información codificada (o modulada) sobre la señal de la CA.

2. HISTORIA: En el año 1882 el físico, matemático, inventor e ingeniero Nikola Tesla, diseñó y construyó el primer motor de inducción de CA. Posteriormente el físico William Stanley, reutilizó, en 1885, el principio de inducción para transferir la CA entre dos circuitos eléctricamente aislados. La idea central fue la de enrollar un par de bobinas en una base de hierro común, denominada bobina de inducción. De este modo se obtuvo lo que sería el precursor del actual transformador. El sistema usado hoy en día fue ideado fundamentalmente por Nikola Tesla; la distribución de la corriente alterna fue comercializada por George Westinghouse. Otros que contribuyeron en el desarrollo y mejora de este sistema fueron Lucien Gaulard, John Gibbs y Oliver Shallenger entre los años 1881 y 1889. La corriente alterna superó las limitaciones que aparecían al emplear la corriente continua (CC), que es un sistema ineficiente para la distribución de energía a gran escala debido a problemas en la transmisión de potencia, comercializado en su día con gran agresividad por Thomas Edison.

La primera transmisión interurbana de la corriente alterna ocurrió en 1891, cerca de Telluride, Colorado, a la que siguió algunos meses más tarde otra de Lauffen a Frankfurt en Alemania. A pesar de las notorias ventajas de la CA frente a la CC, Thomas Edison siguió abogando fuertemente por el uso de la corriente continua, de la que poseía numerosas patentes (véase la guerra de las corrientes). De hecho, atacó duramente a Nikola Tesla y a George Westinghouse, promotores de la corriente alterna, y a pesar de ello ésta acabó por imponerse. Así, utilizando corriente alterna, Charles Proteus Steinmetz, de General Electric, pudo solucionar muchos de los problemas asociados a la

producción y transmisión eléctrica, lo que provocó al final la derrota de Edison en la batalla de las corrientes, siendo su vencedor Nikola Tesla y su financiador George Westinghouse.

LA BATALLA DE LAS CORRIENTES: TESLA Y EDINSON 1. INRODUCCION: E l sistema de potencia acaba de cumplir 130 años y durante ese periodo se ha convertido en uno de los pilares de la sociedad moderna. Nuestra vida gira en torno al uso de dispositivos que se alimentan con esta energía. Y hoy en día, la mayoría de nosotros ni siquiera piensa en cómo esa energía es generada y de dónde viene. Pero no siempre fue así. A principios de 1800, todavía las grandes ciudades utilizaban lámparas de gas para iluminar sus calles y sus casas. Obviamente hoy pensamos en lo inconveniente que esto sería, sin embargo en 1800 no existía otro método para iluminarse. Esto es, hasta la aparición de la tecnología de iluminación por arco, en 1808, la cual rápidamente tomó el negocio de iluminación externa. Sin embargo esta tecnología no era apropiada para iluminación interior, por lo que se continuó la búsqueda de una alternativa. 2. LA BOMBILLA Y EL PRIMER SISTEMA DE POTENCIA: Thomas Alva Edison estuvo trabajando, hacia finales de los años 1870, en un remplazo para la tecnología de iluminación por arco. En 1879 Edison tuvo éxito en construir un bombillo incandescente con un filamento sólido, el cual le permitía iluminar eléctricamente el interior de los edificios. Y, aunque para algunos, el bombillo de filamento sea solamente una mejora incremental sobre otra tecnología de iluminación eléctrica, fue el dispositivo que estimuló la aparición de un sistema de distribución eléctrica. Edison, que era un visionario,

estructuró inmediatamente una compañía alrededor del invento de la bombilla. Esta compañía se dedicó a mejorar la duración de la bombilla y a desarrollar las tecnologías necesarias para su comercialización. Esto incluyó accesorios eléctricos tales como tomacorrientes, medidores y fusibles eléctricos y un sistema de transmisión de potencia en corriente directa. Todo esto fue desarrollado por la Edison General Electric Company y sus subsidiarias. Se realizaron varias instalaciones temporales de prueba para este sistema y finalmente el primer sistema eléctrico de Edison fue instalado en el área de Bajo Manhattan en Nueva York. Este sistema es conocido por el nombre de su estación generadora, Pearl Street Station, e inició operaciones el 4 de septiembre de 1882. El sistema era en corriente Tecno-Historia 52 Prisma Tecnológico | Vol. 4, n.° 1, edición 2013. continua, a 100 voltios y utilizaba dos conductores de cobre, que debido al bajo voltaje, eran bastante grandes. La generación provenía de una pequeña planta capaz de alimentar una región dentro de un radio de una a dos millas de la planta, debido a las pérdidas. Muchas otras instalaciones del sistema de potencia de Edison siguieron en otras áreas urbanas y afluentes a lo largo de los Estados Unidos. En gran parte el éxito del sistema de Edison consistió en una estratégica decisión de ubicar el primer sistema en un área con un alto número de inversionistas (Bajo Manhattan) que luego respaldaron financieramente el crecimiento de la Edison General Electric Company. Además, Edison se benefició que la tecnología de transmisión en corriente alterna aún no estaba lista para competir, pero esto cambiaría muy pronto con la llegada de Tesla y el ascenso de la Westinghouse Electric. EL VIAJE DE NIKOLA TESLA: Tesla había estado trabajando en un nuevo concepto para transmisión y uso de la energía eléctrica que lo había llevado a entender la generación de campos magnéticos con corrientes polifásicas alternas. Aunque muchos reconocían que su trabajo era brillante, no lograba conseguir apoyo financiero en Europa para poder avanzar su trabajo. Entonces, impresionado por el trabajo de Edison y sus esfuerzos para implementar sistemas de distribución eléctrica y reducir sus pérdidas, decidió viajar a los Estados Unidos para conocerlo y conseguir su apoyo para continuar su trabajo en sistemas CA polifásicos. En 1884, Tesla hace el viaje a los Estados Unidos y conoce a Edison. Sin embargo, aunque Edison estuvo impresionado por el genio de Tesla, no mostró interés en su concepto de CA y lo contrató para ayudar en las mejoras necesarias a los dispositivos del sistema DC, especialmente, a mejorar la eficiencia de los generadores DC que se estaban utilizando. Eventualmente, Tesla renunció a su trabajo para la Edison General Electric Company, debido a múltiples causas. Algunos indican que la razón principal de su renuncia es que al terminar su trabajo con los generadores DC, Edison no le pagó a Tesla el dinero acordado por el trabajo. Otros sugieren que su renuncia se debió a una creciente frustración de Tesla de no trabajar en su tecnología, la cual él sabía que era la solución más óptima al problema de transmisión eléctrica. De cualquier forma, Tesla decidió renunciar y retomar su trabajo en corriente alterna polifásica.