El Tamiz

Ignora lo accesorio, atesora lo esencial

[Electricidad I] Introducción

De entre las peticiones que recibo de hablar de cosas concretas, hay tres que se repiten bastante. Una de ellas requiere que nos adentremos aún más en la cuántica (la mini-serie sobre las “cuatro fuerzas”); las otras dos, por el contrario, podemos atacarlas en cualquier momento: se trata de mini-series sobre termodinámica y electricidad. Pero la idea, a largo plazo, es bastante más ambiciosa: me gustaría recorrer y saborear la Física pre-universitaria entera, con series de cada una de sus partes (cinemática, dinámica, termodinámica, óptica, etc.). El problema, claro está, es que no podemos permitirnos quitar demasiado tiempo a las series activas, que ya avanzan con suficiente lentitud.

En estos casos, al tratarse de cosas que todos hemos estudiado –mal que bien– en el colegio, la idea sería empezar de manera muy simplificada y cualitativa, deshacer las falsas concepciones que muchas veces nos han metido en la cabeza, establecer una base conceptual sin utilizar fórmulas, y luego hacer algo que no hemos hecho casi nunca aquí: una vez la base esté establecida, meternos con fórmulas. ¡Sí, fórmulas! No demasiado complicadas, y siempre explicadas físicamente, no lanzadas al aire como si de conjuros mágicos se tratara, pero usaremos las matemáticas sin el menor pudor. A veces puede dar la impresión de que las fórmulas me parecen anatema; nada más lejos de la realidad: ¡me fascinan! Como sabéis los T. antecessor que lleváis mucho con nosotros, lo que no me gusta es la presunción con la que se lanzan fórmulas a diestro y siniestro –especialmente en la Uni–, como si calcular fuera lo mismo que entender (una expresión muy perspicaz que oí por primera vez a Manuko, creo).

El caso es que esta semana empezaremos a tantear el terreno, espero que afinando los detalles del enfoque según avancemos, y con vuestra ayuda. Lo haremos con lo que en principio va a ser una mini-serie sobre electricidad, a un nivel muy básico. Mi primer objetivo es simplemente hablar sobre la naturaleza de la carga eléctrica, las magnitudes fundamentales que aparecen en la Ley de Ohm, y finalizar con esa misma ley. Es muy probable que, en este tipo de cosas, hagamos algo parecido: en vez de hacer series largas, nos centraremos en un nivel de conocimiento concreto y trataremos de dar una idea más o menos completa del asunto en unos pocos artículos cercanos en el tiempo, aunque entrelazados con las otras series. Posteriormente, utilizaremos esa mini-serie como trampolín para hacer otra, con otros pocos artículos, que trate de ir más allá, construyendo sobre los cimientos de la serie del nivel más bajo. No tengo ni idea de cuántos “escalones” haremos, ni siquiera de si lo haremos así, porque depende de si os resulta útil y divertido de leer, y a mí de escribir, o no.

Tampoco sé cuál es el convenio que seguiremos para los nombres de este tipo de mini-series. En principio, se me ocurre que para cada rama concreta de la física podemos utilizar simplemente números que distingan los niveles (I, II, etc.), de modo que sea obvio qué debes leer antes de lanzarte a consumir una mini-serie concreta (e.g., lee Electricidad I antes de Electricidad II). La idea sería que el nivel I no tuviera fórmula alguna, o fórmulas muy básicas, y que hasta el nivel III no hicieran falta matemáticas más o menos avanzadas. Sin embargo, no se trata de una equivalencia con cursos en el colegio: desde el nivel más básico hablaremos de cosas de las que no se habla en las escuelas, y el enfoque es para adultos, no niños. Ni qué decir tiene que habrá que tener también mini-series de matemáticas, o sería imposible resolver nada razonablemente complejo en los niveles que tengan fórmulas (porque harán falta vectores, derivadas, integrales, matrices, esas cosas). ¡Lo mismo hasta mandamos ejercicios!

Como todo en El Tamiz, la cosa irá avanzando muy despacio. Como siempre, leer esta página esperando completar conocimiento sobre nada rápidamente no funciona. Más bien se trata de deleitarse con lo que sea que vaya cayendo cada vez, sin preocuparse demasiado del destino, sino más bien de disfrutar del camino. Qué Zen, ¿verdad? En fin.

Como digo, estamos todavía tanteando y, como siempre, se aceptan sugerencias, críticas y, sobre todo, alabanzas hiperbólicas totalmente injustificadas. Me vuelvo al calabozo para escribir el primer artículo, sobre la carga eléctrica.

Electricidad

40 comentarios

De: Rober
2009-10-03 14:04:44

Me parece una idea estupenda. Creo que la numeración (I, II, ...) es lo más sencillo, aunque en algunos casos el segundo capítulo tenga mayor o menor contenido según la materia que sea.

El problema que se me plantearía a mí sería el enfoque inicial: ¿histórico o actual? Por ejemplo: cuando Ohm formuló su famosa ley, aún no se había descubierto el electrón. Obviamente, la ley funcionaba y sigue siendo válida, pero ¿qué enfoque darle? ¿será más sencillo de entender tomando como base los limitados conocimientos de aquel momento? ¿o será mejor explicarla con el conocimiento actual? ¿o ambas cosas?

¡¡ No es nada fácil explicar las cosas de una forma sencilla !! (qué te voy a contar...)


De: Pedro
2009-10-03 14:18:10

Rober, depende, y tendréis que decirme si mi enfoque es demasiado moderno o no. En general, prefiero el enfoque más actual posible, siempre que no añada una complejidad excesiva. Por ejemplo, en el caso de la carga eléctrica (llevo sólo parte del artículo escrito, pero bueno) he empezado a hablar del concepto moderno de carga en general (carga de color, carga eléctrica, etc.), luego de la carga eléctrica, y el primer ejemplo de un cuerpo neutro que doy es el de un neutrón formado por dos quarks down y uno up... así que, de histórico, por ahora, nada de nada :)


De: Brigo
2009-10-03 14:26:27

Que es una muy buena idea. Me estoy repasando mi libro de física de COU, con lo que no puedo más que reafirmarme en la idea.
Yo haría incapié en la corriente alterna. Nos rodea, está en nuestro día a día y sigue siendo una gran desconocida.


De: Macluskey
2009-10-03 15:10:43

Aah, la electricidad... Está por todas partes, gracias a ella no somos seres incorpóreos, cual fantasmas de ectoplasma... y sin embargo, para mí, es una gran deconocida.

Entendía muy bien los conceptos con la corriente contínua y su hermosa Ley de Ohm. Luego la hicimos alterna, las fórmulas se llenaron de senos y cosenos... y desgraciadamente no tuve a nadie como tú, querido Pedro, para hacerme entender aquella cosa infernal. Así que ahora te has metido en un berenjenal de mucho cuidado... ¡A ver cómo sales!

...Y sí, aprobé la Electricidad en Segundo de Carrera.

¡Copiando!

Treinta y muchos años después, lo confieso: copié el examen de arriba abajo, mediante una sofisticada técnica de copieteo copyright de aquí, el Mac, que nunca me falló (aunque la tuve que usar muy pocas veces), y que no cuento para no dar pistas: hacedme caso, es más seguro estudiar...

Espero impaciente, Gran Jefe...


De: oriol18
2009-10-03 16:27:24

Ostras Pedro, si es a nivel pre-universitario me va a ir de perlas, justo ahora estoy en primero de bachillerato y aunque la física y las mates se me dan de perlas, un repaso ameno como los que das tu siempre viene bien.
Sobretodo en mates, que el nivel de bachiller es bajísimo (de hecho, sé derivar e integrar porque el profesor de física nos lo enseñó antes de hacer cinemática (mencionando la cinemática, tengo examen... mañana pasado :D) pero en el temario de mates no sale hasta final de segundo de bachiller), y de cara a entrar a la universidad me iré de perlas. Y si haces esta de electricidad primero, de aquí a 4 meses que será cuando empiece a hacer electricidad en física, ya la releche.


De: Pedro
2009-10-03 16:47:22

oriol, me temo que no te va a servir de mucho, porque para cuando lleguemos a niveles altos, probablemente ya estés en la carrera ;) Eso sí, si te divierte y te ayuda a afianzar bases mientras tanto, mejor que mejor.


De: perroverde
2009-10-03 17:06:19

Exelente! suerte en este nuevo reto


De: oriol18
2009-10-03 17:11:15

Pedro, ya sé que las cosas en este palacio, van muy despacio, pero no me importa: cualquier cosa que pueda aprender o afianzar es bueno. Además, llevo aquí desde antes de la serie de "La vida privada de las estrellas", así que ya me sé el ritmo :)
PD: Claro que no soy muy muy de comentar :$


De: Alberto g
2009-10-03 17:57:20

Pedro me parece una iniciativa muy interesante. Hay muchas cosas de la física "de instituto" que no conocemos en profundidad o que probablemente tenemos mal asumidas, pero nunca releemos sobre el tema porque la relatividad y la cuántica son más molonas jeje

La numeración I, II ... me parece perfecta, no hace falta comerse mucho la olla, lo estrictamente necesario es una numeración para saber en qué orden leer cuando ya haya acumulados bastantes artículos.

En cuanto al enfoque que comenta Rober, yo también preferiría moderno. La física clásica normalmente se explica como si la relatividad y la cuántica no existiese. Aprovechando todo lo que hemos leído en el tamiz sobre relatividad, cuántica y partículas modernas, yo creo que lo ideal es que nos expliques la física clásica poniéndola en el contexto de la física más moderna.

aaaish ya estoy impaciente por empezar con el repaso. Eso sí, si pones ejercicios yo paso de salir a la pizarra!!


De: Basajauna
2009-10-03 18:13:47

Hola Pedro.

No son muy habituales mis comentarios en el tamiz ya que antes de abrir la boca soy de los que escuchan y mastican la información pero llevo ya bastante tiempo leyendo esta gran obra (que me tiene enganchado) y solo se me ocurre darte las gracias por abrirnos los ojos y la mente.
Había cosas que se me atascaron en la uni (como la quántica o la electricidad) y mediante esta pagina estoy asimilando poco a poco de que carajos estamos hechos y rodeados, es triste que un licenciado en químicas jamás haya escuchado la palabra boson y justo justo y de pasada la palabra quark, esta es la educación que tenemos… una pena.

Espero con ansia esta serie sobre la electricidad, a ver si consigo matar una de las asignaturas pendientes que tenía, mientras sigo con la serie de quántica que tan enganchado me tiene ;)

Por cierto, las series halando de, y la de la relatividad, son simplemente geniales.

Ya está, ya acabé de hacerte la pelota, jeje, un saludo y mil gracias :)


De: kemero
2009-10-04 00:53:56

Pedro se te cayó una idea brillante! ahí estaremos leyendo cada linea.


De: Kjiel
2009-10-04 02:06:30

Uhm.. Fórmulas! Esperaba esto de hace mucho tiempo. Creo que el estudio con las fórmulas es bastante más fascinante que sin ellas, ya que ves como se corresponde la teoría con la práctica y como cosas del mundo real obedecen con tanta precisión a unas simples multiplicaciones y divisiones.


De: CuriOso
2009-10-04 09:54:35

¡Bien, bien, bien!. En ocasiones he estado a punto de proponer eso mismo, fórmulas sí mientras me las expliquen ( si es que eso es posible, que yo creo que sí). Y ya que estamos propongo ¡salir a la pizarra! jejeje, eso sí, quien quiera. Es que si pongo mis zarpas en algo lo entiendo mejor. Así que ¿qué tal hacer simulaciones? Para plataformas win, hay un entorno integrado gratuito Dev C++ (aunque también tiene pascal). Pero yo me inclino por el menos ortodoxo POV-Ray (gratuito también, multiplataforma) que tenemos la salida gráfica resuelta (y en 3D). E incluso se pueden combinar ambas opciones


De: Sir Villeta
2009-10-04 10:19:47

Excelente idea Pedro. Espero con ansiedad estas nuevas series, y con especial curiosidad esa de la electricidad. Tengo una tableta gráfica y he visto funcionar una cocina de inducción, y sé que es física, lo que hay allí, pero con mi nivel de conocimientos sobre el tema, cualquiera que me lo intentara explicar acabaría por cansarse y decirme que es mágia. Afortunadamente estás tú para enfocar la linterna por las partes más interesantes del tour del conocimiento en el que nos haces de guía.
Gracias por tu paciencia, estás haciendo un gran trabajo.


De: Kikito
2009-10-04 11:15:58

Una idea genial, Pedro.
Me parece muy buenas ideas hacer un repasillo de mates, poner formulas explicándolas e ir haciendo series incrementando la dificultad.

De hecho muchas veces he pensado que en la Wikipedia podían hacer varios artículos del miso tópico. Pq a veces con conocer las cosas por encima te vale y otras veces necesitas el máximo 'nivel'. En muchos artículos empiezan conceptos muy básicos y unas lineas más abajo tienes formulas con ecuaciones diferenciales.


De: Naeros
2009-10-04 13:49:54

¡Vaya vaya! Hablando de integrales ya, lo que puede dar esto de sí.
Me va a encantar esta serie, lo estoy viendo. Bueno, como todas, a quién pretendo engañar.
La numeración me parece correcta, a no ser que prefieras centrarte en temas más concretos y hagas artículos estilo: Electricidad: Ley de Ohm, Electricidad: corriente alterna, pero me parece que no es la idea.

@Macluskey, ¡no me lo puedo creer! Tsk, tsk... jeje. Bueno, yo por lo que sé la corriente alterna no es tan misteriosa, el problema es tener a alguien como Pedro que te ayude a entenderlo y no tantas veces como se ve que sueltan fórmulas y si no las entiendes tú solito, mala suerte.

@Sir Villeta, en concreto de la tableta gráfica no estoy seguro, pero con las cocinas de inducción se basa en electromagnetismo, es decir, la unión de electricidad y magnetismo y la relación entre ambas, así que no sé si Pedro tratará esos temas en esta serie...


De: Carlos
2009-10-04 14:08:53

Genial, creo que ya era hora de comenzar a poner fórmulas. Yo tampoco creo que haya alguna razón para obviarlas; creo que una fórmula es bastante simple siempre y cuando se la explique en el texto. Lo que no me gusta de las fórmulas en la universidad es que te las dan, pero no explican de donde salen (experimentos, como se les ocurrió, etc.) ni que es lo que significan en el fondo.
Me llaman la atención los ejercicios...


De: Pedro
2009-10-04 15:54:12

Naeros, algo así será ([Electricidad I] Ley de Ohm, y tal vez [Electricidad II] Ley de Ohm a un nivel diferente). Cada bloque tendrá unos cuantos artículos, y hala, al siguiente :)


De: RICARDO
2009-10-04 21:14:24

Tienes un fan boliviano Pedro. Adelante !!


De: Meloblaau
2009-10-04 22:14:24

Estimado Pedro: Espero ansioso esta nueva serie, pues mi cusriosidad es mas grande que mis conocimeintos.


De: xx32
2009-10-04 22:44:59

¡¡espero impaciente leer esos artículos!! gracias


De: Kenrae
2009-10-05 08:41:56

Genial idea. No sólo para afianzar nuestros conocimientos y quitarnos de encima los falsos conceptos que tengamos, sino también como referencia al explicar a otros.


De: fcasarra
2009-10-05 08:57:24

No para esta serie, pero sería apasionante que algún dia trataras que leyes fisicas subyacen en la superconductividad, como y porque un determinado material a una determinada temperatura se comporta como un superconductor y otros no.

Saludos y felicidades por todos tus artículos. Los leo con placer.


De: TheCat
2009-10-05 11:30:08

Estoy bastante pez en magnetismo (estoy seguro que hablando de electricidad saldrá) y aún y así es un tema que me produce gran curiosidad.
Espero ansioso pues el desarrollo de esta mini-serie.

Un saludo.


De: Naeros
2009-10-05 14:06:13

@fcasarra, yo creo que encaja en esta serie pues la supercondictividad es electricidad.
Y si no me equivoco se basa en que los átomos se mueven menos a menor temperatura lo cual permite el movimiento de los electrones con menos resistencia en un conductor.


De: Maikl
2009-10-05 14:14:25

Tienes mis dos ojos dispuestos a leer esta serie y mi pequeño cerebro para absorverla.
Mi padre es electricista y debido a una ley no formulada yo no tengo ni papa.
He hecho circuitos electricos para programar mi PIC, tengo algunas nociones del tema pero no entiendo la base, el funcionamiento, el porque, no se si me explico.
Habrá también circuitos eléctricos? Para saber que hace un condensador, un diodo y todo eso, aunque sea explicado como un cuento, solo para entender que hace, no saber que hace.
Que mal me explico :P


De: lucas
2009-10-05 14:29:53

∄ x ∈ Red / x > ElTamiz

:)


De: Kenrae
2009-10-05 14:46:10

Lucas, me saco el sombrero ;).


De: CuriOso
2009-10-05 16:23:11

¡Contradicción! Punset tiene un blog :P


De: Pedro
2009-10-05 16:50:17

CuriOso,

Cierto, pero

Punset ≠ su blog ⇒ Punset ∉ Red

O tal vez simplemente Lucas ≠ Pedro :)


De: CuriOso
2009-10-05 18:25:43

Mecachis, esas sutilezas lógicas siempre se me escapan :mrgreen:


De: Macluskey
2009-10-05 19:21:52

Caramba, Lucas...... Eso sí que es un comentario de ALTUUUURAAAA.

¡Bravo! ==> ¡plas, plas, plas!


De: Solrac
2009-10-05 20:24:10

@Macluskey espero impacientemente tu artículo sobre la técnica de copieteo :)

@Pedro 100% a favor de la propuesta. Genial.


De: Hawkman
2009-10-05 21:41:17

El comentario de Lucas me deja a cuadros, supongo que no será para todos los públicos...

No se si será así, pero que expliques esta serie por niveles, pienso que me servirá para darme cuenta de lo ingenio que es uno, por ignorante claro. Quiero decir, si haces un artículo de nivel I, provoca un alubión de elucubraciones y demás y los siguientes artículos de nivel superior sirven para darse cuenta de lo limitados que resultan esos comentarios del nivel anterior, la cosa solo por eso ya tiene su interés. Aunque por supuesto el tema tratado es muy interesante.

¿Esto de la electricidad tendrá relevancia para entender la RE? quiero decir, si aprendemos lo que es una carga y eso, ¿se pueden plantear experimentos reales (no mentales) de RE?

...Por ejemplo, en el caso de la carga eléctrica (llevo sólo parte del artículo escrito, pero bueno) he empezado a hablar del concepto moderno de carga en general (carga de color, carga eléctrica, etc.), luego de la carga eléctrica, y el primer ejemplo de un cuerpo neutro que doy es el de un neutrón formado por dos quarks down y uno up…

"quarks down y uno up" juer confío en tu buen hacer para que todo esto sea digerible, pero igual ya puedes ir recomendando alguna sección que debamos mirar antes de liarnos con esta.


De: Naeros
2009-10-06 10:54:58

@Hawkman, sin lugar a dudas Esas maravillosas partículas.


De: Angel
2009-10-06 12:12:21

Naeros: explicar la superconductividad es muuuy complicado. Hay una teoría que sirve para algunos superconductores (teoría de Bardeen, Cooper, y Schrieffer, o BCS). Para entenderla se necesitan los conceptos de entrelazamiento, condensados de Bose-Einstein, intercambio de fonones, etc, etc. Y encima solo es valida para los superconductores de baja temperatura. Para los de alta temperatura (superconductores cerámicos) no hay prácticamente nada, no se sabe como funciona la superconductividad en ellos (y el que lo explique ganará un Nobel, seguro).


De: macluskey
2009-10-06 16:41:11

@Hawkman: No, hombre, no, el comentario de Lucas sí que es para todos los públicos... siempre que se sepa un poquillo de Lógica. Tampoco mucho, no te creas, que yo la ya tengo muy olvidada...

No te preocupes, que ya la estudiarás en algún momento de tu vida. Y si cometes el error de meterte a informático (tú verás...), te la tendrás que aprender a machamartillo (salvo que no te importe que tus programas no funcionen) (que, en realidad, es lo que pasa en la actualidad, por cierto) (que no importe que no funcionen, quiero decir, con tal de que se cobre por ellos).

@Solrac: No creo que el Gran Jefe me permita escribir un artículo sobre TIMIREE (o sea, "Técnicas de Inclusión Masiva de Información Relevante en Exámenes Escritos", es que decir TIMIREE queda mucho más poffessioná que "Copieteo"), teniendo en cuenta su profesión profesoral... De hecho, ya me sorprende que publique mi verborrea en ElCedazo, como para provocarle más!!

Saludos del Mac


De: Garcius
2009-10-07 01:53:00

Que alegria me ha dado leer esta entrada, me da que esta serie va a ser mi favorita, una idea genial.


De: Fidel Moreno
2009-10-09 15:25:39

Muy buen blog, interesantes temas, me gustaria hacer una red de blogs de electricidad ya que no hay muchos y estar en contacto es buenos para todos, por cierto si están interesados pueden descargas gratuitamente una utilidad en mi blog para calculos electricos en excel, saludos


De: jorgington
2009-11-01 19:03:45

A pesar de pelearme con ciencias, es la electricidad un tema en el que voy haciendo un acto de fe tras otro, sensación muy desagradable. Un ingeniero técnico en electricidad (debe ser un título antiguo, el tipo ronda los 60) me dijo que me imaginara los electrones como ladrillos yendo de un sitio para otro, a ver si así me cuadraban los conceptos. La verdad es que para los pocos conceptos eléctricos que tengo claros no me ha venido mal :-) Animo, eres de mucha ayuda. Gracias por tu blog y el esfuerzo que supone.


Escribe un comentario

Todos los comentarios deben ser aprobados por un moderador antes de ser publicados. Si quieres puedes usar markdown. Todos los campos son opcionales excepto el cuerpo del comentario, claro:

Nombre:
E-mail: (privado, para que aparezca tu gravatar)
Sitio web:

« Disponible para descarga el número de Septiembre [Electricidad I] Carga eléctrica »