popularizado, pero sí su botella, donde metió al rayo, conocida
como botella de Leyden.
Este asunto empezó con los griegos.
Ya ellos habían observado que al frotar un pedazo de ámbar, un
plástico natural que es una resina de un árbol, que en griego se
llama "elektron"; decía yo que, al frotar un pedazo de ámbar con
una tela de lana y al poner éste ámbar cerca de pedacitos de
papel (papyrus), o de virutas de saúco (una madera muy ligera),
estos saltaban para unirse al ámbar.
Este es un experimento muy sencillo y muy interesante que
cualquiera puede hacer. Basta frotar un peine en el pelo seco y
ponerlo cerca de pedacitos de papel, para ver como estos saltan
para unirse al peine.
¿Por qué brincan estos al peine, que fuerza misteriosa los
atrae?
¿Nunca les ha pasado que al caminar sobre una alfombra en un día
seco, se den un toque, salte una chispa que les produce dolor en
el dedo, al tratar de coger la perilla de la puerta?
¿No han visto en la noche que al frotar una tela de nylon o de
seda salten chispas de la misma?
Dicen que Benjamín Franklin tenía un papalote o cometa, como
algunos le llaman y se le ocurrió que con él podría atraer al
rayo.
Se salía a volar su cometa en días de tormenta. En el extremo
del cordel le había amarrado una cadena con una llave en la
punta que quedaba cerca de la tierra.
Así pudo observar cómo saltaban chispas de la llave al piso.
Afortunadamente nunca recibió una descarga lo suficientemente
fuerte que podría haberlo matado.
Estas chispas o rayos son iguales a las que se producen al
caminar sobre la alfombra o al frotar una tela de nylon.
¿Qué cosa es esto?
Les llamaron chispas eléctricas por suponer que eran producidas
por un fenómeno semejante al de frotar el ámbar (elektron).
Hubo varios que se dedicaron a inventar máquinas capaces de
producir estas chispas, basadas en el hecho de frotar un disco
de algún material como el vidrio, que hacían girar entre piezas
fijas que frotaban el vidrio con un pedazo de lana o material
semejante y conectar estas piezas con un alambre a una esfera
desde la que saltaban chispas.
Nuestro amigo Musschenbroek encontró que, al tener por cierto
tiempo en contacto la esferita de su botella con la esfera de
una de estas máquinas y acercarla a su dedo, producía una chispa
mucho más fuerte, ¡había embotellado un rayo!
Su famosa botella era una simple botella de vidrio en la que
ponía mercurio hasta cierto nivel y la forraba con una lámina
metálica. A través del tapón pasaba un alambre que hacía
contacto con el mercurio y lo terminaba en una esfera metálica.
Actualmente existen en los museos máquinas mucho más poderosas,
llamadas Generadores de Van de Graaf, en honor de su inventor
Robert J. Van de Graaf, quien en 1931 fabricó un modelo que se
encuentra en el museo de Ciencia de Boston, capaz de generar
chispas de 2.5 millones de volts.
Consisten en una banda de hule que se hace girar entre dos
cilindros, colocando uno bastante más arriba del otro:
Se hace girar al cilindro inferior por medio de una manivela,
moviéndose la banda.
El cilindro superior se cubre con una esfera metálica que tiene
un hueco para el paso de la banda, el efecto se aumenta si la
banda en su parte inferior se hace frotar con un trozo de lana o
algo similar. La esfera metálica superior debe estar aislada con
soportes de vidrio.
Al hacer girar la manivela de esta máquina, saltan chispas de la
esfera si acercamos el dedo o cualquier metal, pero esto no
sucede si acercamos una varilla de vidrio, ¿Por qué?
Si una persona se sube en una placa metálica que esté colocada
sobre aisladores de vidrio y se conecta la placa a la máquina
eléctrica, observaremos cómo se le empiezan a parar los pelos
como si fuera puerco espín.
Tal parece que de su cabeza salieran unas líneas de fuerza que
le quisieran arrancar los cabellos.
Yo tuve un profesor muy querido, que nos dio una clase que se
llamaba Electrometría del que aprendí una frase que se me ha
quedado grabada para siempre, nos decía:
"MEDIR ES SABER"
Realmente, mientras no se pueden medir los efectos de un
fenómeno, poco se sabe de éste.
Fueron los físicos los que trataron de medir las fuerzas
producidas por estos fenómenos eléctricos, así como otros
trataron de medir las fuerzas producidas por los fenómenos
magnéticos, tales como los de nuestra piedra embrujada.
Volviendo con nuestra botella de Leyden, ¿qué sucede en ella?,
¿donde se almacena el rayo?
A las botellas de Leyden actuales, los electrotécnicos les
llaman capacitores o condensadores.
Consisten estos en dos conductores separados por un material
aislante; por ejemplo dos cintas de papel de aluminio, separadas
por una cinta de mylar o algún otro plástico aislante, u hojas
de aluminio separadas por hojas de papel impregnadas en aceite
metidas en un recipiente lleno de aceite aislante.
También hay capacitores electrolíticos, donde el aislante es una
delgadísima película de óxido producida quimicamente sobre el
conductor, metido en un líquido aislante.
Pero ¿y cómo se almacena el rayo?
En primer lugar, el rayo es una descarga eléctrica. Para que
haya una descarga debe existir una "carga" que se "descargue".
Las nubes, formadas por finísimas gotas de agua, son frotadas y
cargadas eléctricamente por las corrientes de aire, en la misma
forma que se carga el peine al frotarlo en el cabello. Esta
carga eléctrica quiere salir de la nube, pero la distancia
existente entre ella y la Tierra se lo impide. Llega un momento
en que el esfuerzo eléctrico que se produce en el aire existente
entre la nube cargada eléctricamente y la Tierra es de tal
magnitud, que el aire se "rompe" y deja pasar la carga eléctrica
de la nube a la Tierra.
Aunque el rayo es muy aparatoso, no representa una cantidad de
energía apreciable; aunque tenga millones de volts y miles de
amperes, su duración es de millonésimas de segundo. De hecho la
energía de un rayo nos serviría sólo para alimentar la que
utilizamos en la casa durante varios minutos. El rayo es un
pobretón que parece millonario porque derrocha todo lo que tiene
en un tiempo muy pequeño.
Nuestro capacitor almacena la carga eléctrica en los
conductores, separados por material aislante. Dichos conductores
separados por material aislante o dieléctrico, sometido al
esfuerzo eléctrico, se comportan como un resorte que almacena la
energía que representa la carga eléctrica.
Ya hablaremos como se miden y que significan estas cargas y
fuerzas eléctricas de éstos y otros experimentos, pero mientras
tanto vamos a ocuparnos de otro fenómeno misterioso.
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