Diferenca Potencial

n el Sistema Internacional de Unidades, la diferencia de potencial se mide en voltios (V), al igual que el potencial.

La tensión es independiente del camino recorrido por la carga, y depende exclusivamente del potencial eléctrico de los puntos A y B en el campo.

Si dos puntos que tienen una diferencia de potencial se unen mediante un conductor, se producirá un flujo de electrones. Parte de la carga que crea el punto de mayor potencial se trasladará a través del conductor al punto de menor potencial y, en ausencia de una fuente externa (generador), esta corriente cesará cuando ambos puntos igualen su potencial eléctrico (Ley de Henry). Este traslado de cargas es lo que se conoce como corriente eléctrica.

Cuando se habla sobre una diferencia de potencial en un sólo punto, o potencial, se refiere a la diferencia de potencial entre este punto y algún otro donde el potencial sea cero.

Michael Faraday

Michael Faraday

MICHAEL FARADAY, vivió acomodadamente bien durante el reinado de la Reina Victoria de Inglaterra (1837-1901). Había nacido durante los turbulentos días de la Revolución Francesa en 1791, al año que su padre James Faraday, un hombre de mala salud, emigrara a Londres desde Kirby Stephen, en el norte de Inglaterra. La niñez de Michael fue pobre y su educación formal, hasta entonces, puede ser considerada como bastante mediatizada.

A la edad de 13 años comenzó a trabajar como ayudante para mandados del encuadernador y bibliotecario Mr. G. Reibau, y al siguiente año ya era ascendido a aprendiz del oficio. Se puede señalar que recién entonces fue cuando empezó el verdadero proceso de educación de Michael Faraday quién siendo un autodidacta, por su esfuerzo, pasó a ser el más eminente de los experimentadores del siglo XIX. Su ejemplo ofrece quizá la prueba más sorprendente de la completa independencia entre el genio creador y los conocimientos conferidos por la formación escolar.

En desacuerdo con los criterios de sus contemporáneos, que contemplaban la electricidad como un fluido que se desplazaba entre los cuerpos, Faraday propuso imaginarla más bien como un intercambio de cualidades energéticas. Durante sus experiencias destinadas a reforzar su idea describió el fenómeno de la descomposición de ciertas sales en sus componentes elementales al ser atravesadas por corrientes eléctricas, que él mismo bautizó como electrólisis.

En 1820, el danés Hans Christian había determinado la primera conexión empírica entre la electricidad y el magnetismo, y Faraday consiguió esbozar las leyes generales que regían el comportamiento electromagnético de la materia. Acertó en su explicación sobre el fenómeno, atribuyéndolo a partículas eléctricas en movimiento y no a un fluido continuo, e inventó la noción al campo energético como un espacio surcado de líneas de fuerza invisibles que provocan los movimientos por diferencias de energía.

Si Oersted y también André Marie Ampère, un matemático y físico francés creador de la electrodinámica, habían obtenido magnetismo por electricidad, ¿por qué no se podría invertir el procedimiento y producir electricidad por magnetismo? Un imán es susceptible de engendrar magnetismo por influencia en un trozo cercano de acero, efecto que se explica en la doctrina de Ampère por ser el magnetismo un conjunto de corrientes moleculares. Si corrientes microscópicas, se pregunta Faraday, producen magnetismo en el hierro, es decir, otras corrientes microscópicas, ¿por qué una corriente normal, macroscópica, no provocará corrientes similares en un conductor vecino? La convicción de Faraday de que la naturaleza daría una respuesta afirmativa a su pregunta, fue coronada por el éxito en 1831, al descubrir la inducción. Enrolló sobre un anillo de hierro dulce dos bobinas separadas, pero cercanas entre sí, y conectó la primera con una batería de Volta y la segunda con un galvanómetro. En el momento de cerrar y abrir la corriente en las primera de las bobinas, la desviación de la aguja del galvanómetro indicó la presencia de una corriente inducida en la segunda bobina. También en ese proceso, Faraday pudo demostrar que era factible crear corrientes inducidas al introducir una barra imanada en el interior de una bobina sin la participación en el experimento de una batería.

Pero las demostraciones, en 1831, de los progresos de las investigaciones e inventivas de Faraday no pararon en la descripción anterior. Dentro de sus experimentos presentados ese año, se encuentra aquel en el cual logra generar corriente constante por inducción. Hace girar entre los polos de un potente imán un disco de cobre perpendicular al plano del imán y recoge la corriente por medio de alambres que rozan en el eje y la circunferencia del disco. Este experimento de Faraday es la fundación tecnológica para la partida del desarrollo de tecnologías centradas en la creación de electricidad.

Carl Friedrich Gauss

Carl Friedrich Gauss

Carl Friedrich Gauss, cuando tenía diez años de edad, su maestro solicitó a la clase que encontrará la suma de todos los números comprendidos entre uno y cien. El maestro, pensando que con ello la clase estaría ocupada algún tiempo, quedó asombrado cuando Gauss, levantó en seguida la mano y dio la respuesta correcta. Gauss reveló que encontró la solución usando el álgebra, el maestro se dio cuenta de que el niño era una promesa en las matemáticas.

Hijo de un humilde albañil, Gauss dio señales dio señales de ser un genio antes de que cumpliera los tres años. A esa edad aprendió a leer y hacer cálculos aritméticos mentales con tanta habilidad que descubrió un error en los cálculos que hizo su padre para pagar unos sueldos. Ingresó a la escuela primaria antes de que cumpliera los siete años.

Cuando tenía doce años, criticó los fundamentos dela geometría euclidiana; a los trece le interesaba las posibilidades de la geometría no euclidiana. A los quince, entendía la convergencia y probó el binomio de Newton. El genio y la precocidad de Gauss llamaron la atención del duque de Brunswick, quien dispuso, cuando el muchacho tenía catorce años, costear tanto su educación secundaria como universitaria. Gauss, a quien también le interesaban los clásicos y los idiomas, pensaba que haría de la filología la obra de su vida, pero las matemáticas resultaron ser una atracción irresistible.

Cuando estudiaba en Göttinga, descubrió que podría construirse un polígono regular de diecisiete lados usando sólo la regla y el compás. Enseñó la prueba a su profesor, quién se demostró un tanto escéptico y le dijo que lo que sugería era imposible; pero Gauss demostró que tenía la razón. El profesor, no pudiendo negar lo evidente, afirmó que también él procedió de la misma manera. Sin embargo, se reconoció el mérito de Gauss, y la fecha de su descubrimiento, 30 de Marzo de 1796, fue importante en la historia de las matemáticas. Posteriormente, Gauss encontró la fórmula para construir los demás polígonos regulares con la regla y el compás.

Gauss se graduó en Göttinga en 1798, y al año siguiente recibió su doctorado en la Universidad de Helmstedt. Las matemáticas no fueron el único tema que le interesó a este hombre; fue también astrónomo, físico, geodesta e inventor. Hablaba con facilidad varios idiomas, e inclusive dominó el ruso a la edad de sesenta años. En 1807 fue nombrado director del observatorio y profesor de astronomía en la Universidad de Göttinga.

Cuando tan sólo tenía veinticuatro años, Gauss tuvo una destacada participación en el nacimiento de la astrofísica.

La primera noche del siglo XIX aportó un notable caudal a nuestros conocimientos del sistema planetario. El astrónomo italiano Giuseppe Piazzi (1746 - 1826) descubrió, el 12 de enero de 1801, un astro de octava magnitud que cambió de lugar con respecto a las estrellas fijas, manifestando su carácter planetario. Fue llamado Ceres y se trataba del primero de los asteroides, el primero de los pequeños planetas cuyo enjambre circula en la ancha zona comprendida entre las órbitas de Marte y Júpiter.

Las dificultades para calcular los elementos de la órbita del astro descubierto, que, por aproximarse al Sol, se volvió invisible durante algún tiempo, brindaron a Gauss la oportunidad para aplicar su elegante método de los cuadrados mínimos y contribuir así a encontrar de nuevo el planetoide perdido. El hallazgo de Piazzi fue seguido por muchos otros. Actualmente el número de los planetoides debidamente clasificados supera mil quinientos; pero la masa de la totalidad del enjambre -que tal vez representa los restos de un planeta destruido-, no iguala a la centésima parte de la masa del globo terráqueo.

También en los inicios de ese siglo, Gauss publicó sus Disquisiciones aritméticas, que ofrecían un análisis lúcido de su teoría de números, comprendiendo las complicadas ecuaciones que confirmaban su teoría y una exposición de una convergencia de una serie infinita.

Estudió la teoría de los errores y dedujo la curva normal de la probabilidad, llamada también curva de Gauss, que todavía se usa en los cálculos estadísticos.

En 1833 inventó un telégrafo eléctrico que usó entre su casa y el observatorio, a una distancia de unos dos kilómetros. Inventó también un magnetómetro bifiliar para medir el magnetismo y, con Weber, proyectó y construyó un observatorio no magnético. Tanto Gauss como Riemann, que fue discípulo suyo, pensaban en una teoría electromagnética que sería muy semejante a la ley universal de la gravitación, de Newton. Empero, la teoría del electromagnetismo fue ideada más tarde, en 1873, por Maxwell, aunque Gauss ya poseía los cimientos matemáticos para la teoría. En 1840, las investigaciones de Gauss sobre la óptica tuvieron especial importancia debido a sus deducciones por lo que toca a los sistemas de lentes.

A la edad de setenta y siete años, Gauss falleció. Se ha dicho que la lápida que señala su tumba fue escrita con un diagrama, que construyó el mismo Gauss, de un polígono de diecisiete lados. Durante su vida, se reconoció que era el matemático más grande de los siglos XVIII y XIX. Su obra en las matemáticas contribuyó a formar una base para encontrar la solución de problemas complicadísimos de las ciencias físicas y naturales.

Benjamin Franklin

Biografia de Benjamin Franklin

Benjamin Franklin fue el decimoquinto hombre de un total de diecisiete hermanos (cuatro medio hermanos de padre y el resto hermanos de padre y madre). Su formación se limitó a estudios básicos en la South Grammar School, y sólo hasta los diez años (1714 - 1720). Primero trabajó ayudando a su padre en la fábrica de velas y jabones de su propiedad. Tras buscar satisfacción en otros oficios (marino, carpintero, albañil, tornero), a los doce años empezó a trabajar como aprendiz en la imprenta de su hermano, James Franklin. Por indicación de éste, escribe sus dos únicas poesías, "La tragedia del faro" y "Canto de un marino cuando se apresó al famoso Teach, también conocido por "Barbanegra el pirata".

Abandonó este género por las críticas de su padre. Cuando tenía 15 años, su hermano fundó el New England Courant, considerado como el primer periódico realmente independiente de las colonias británicas. En dicho diario, Benjamin escribió sus primeras obras, con el pseudónimo de Silence Dogood (entrometido silencioso). Con él escribe sus primeros artículos periodísticos, de tono crítico con las autoridades de la época.

En 1723 se estableció en Filadelfia, pero en 1724 viajó a Inglaterra para completar y acabar su formación como impresor en la imprenta de Palmer. Allí publica Disertación sobre la libertad y la necesidad, sobre el placer y el dolor. Regresó a Filadelfia el 11 de octubre de 1726. Inicialmente trabajó como administrativo para Denham. En 1727, tras recuperarse de una pleuritis, co-fundó el club intelectual Junto, y al año siguiente estableció con su socio Meredith su primera imprenta propia. En septiembre de 1729 compró el periódico La Gaceta de Pensilvania, que publicó hasta 1748.

En 1730 contrajo matrimonio con Deborah Read, con la que tuvo tres hijos, William (1731), Francis (1733) y Sarah (1743). Publicó además el Almanaque del pobre Richard (1733 - 1757) y fue el encargado de la emisión de papel moneda en las colonias británicas de América (1727).

En 1731 participó en la fundación de la primera biblioteca pública de Filadelfia, y ese mismo año se adhirió a la masonería. En 1736 fundó la Union Fire Company, el primer cuerpo de bomberos de Filadelfia. También participó en la fundación de la Universidad de Pensilvania (1749) y el primer hospital de la ciudad. En 1763 se dedica a realizar viajes a Nueva Jersey, Nueva York y Nueva Inglaterra para estudiar y mejorar el servicio postal. Pasó casi todo su último año de vida encamado, enfermo nuevamente de pleuritis. Sin embargo, no cesó en sus actividades políticas durante ese periodo. Finalmente, murió por agravamiento de su enfermedad en 1790, a la edad de 84 años.

Afortunadamente, tenemos mucha información sobre la vida y los puntos de vista de Franklin, debido a que a los 40 años comenzó a escribir su autobiografía (supuestamente para su hijo). Ésta fue publicada a título póstumo con el título de La vida privada de Benjamin Franklin. La primera edición vio la luz en París en marzo de 1791 (Memoires De La Vie Privée), menos de un año después de su muerte, y en 1793 estaba disponible la traducción al inglés (The Private Life of the Late Benjamin Franklin).