Michael Faraday

Newington, Gran Bretaña, 1791-Londres, 1867) Científico británico. Uno de los físicos más destacados del siglo XIX, nació en el seno de una familia humilde y recibió una educación básica. A temprana edad tuvo que empezar a trabajar, primero como repartidor de periódicos, y a los catorce años en una librería, donde tuvo la oportunidad de leer algunos artículos científicos que lo impulsaron a realizar sus primeros experimentos.

Tras asistir a algunas conferencias sobre química impartidas por sir Humphry Davy en la Royal Institution, Faraday le pidió que lo aceptara como asistente en su laboratorio. Cuando uno de sus ayudantes dejó el puesto, Davy se lo ofreció a Faraday. Pronto se destacó en el campo de la química, con descubrimientos como el benceno y las primeras reacciones de sustitución orgánica conocidas, en las que obtuvo compuestos clorados de cadena carbonada a partir de etileno.

En esa época, el científico danés Hans Christian Oersted descubrió los campos magnéticos generados por corrientes eléctricas. Basándose en estos experimentos, Faraday logró desarrollar el primer motor eléctrico conocido. En 1831 colaboró con Charles Wheatstone e investigó sobre fenómenos de inducción electromagnética. Observó que un imán en movimiento a través de una bobina induce en ella una corriente eléctrica, lo cual le permitió describir matemáticamente la ley que rige la producción de electricidad por un imán.

Primer Motor Eléctrico

Posteriores aportaciones que resultaron definitivas para el desarrollo de la física, como es el caso de la teoría del campo electromagnético introducida por James Clerk Maxwell, se fundamentaron en la labor pionera que había llevado a cabo Michael Faraday.

Leyes de Faraday sobre la electrólisis

Fueron enunciadas por él en 1834, a partir de una serie de estudios

experimentales sobre el fenómeno de la descomposición de sustancias químicas

por la acción de una corriente eléctrica, fenómeno al cual denominó electrólisis.

Las dos leyes fundamentales de la electroquímica formuladas por Faraday fueron

las siguientes:

— La cantidad de sustancia depositada al paso de una corriente eléctrica es

proporcional a la cantidad de electricidad que pasa por la disolución.

— Para una cantidad de electricidad determinada, la cantidad de sustancia

depositada es proporcional a su equivalente-gramo.

Las leyes de Faraday han permitido calcular la carga elemental de electricidad, es

decir la carga del electrón, mediante la utilización del número de Ayogadro (N =

6,06 x 10). Este número representa los iones positivos o negativos que se han

formado en cada átomo-gramo de una sustancia ionizada. Faraday introdujo

también los términos de ánodo y cátodo, para designar respectivamente los

electrodos positivo y negativo.

El descubrimiento de la corriente electromagnética

Corriente inducida

Gracias a los trabajos de Ampére y Oersted, Faraday conocía que una corriente

eléctrica generaba campos magnéticos. En 1831 intentó reproducir este proceso,

pero en sentido inverso, es decir, produciendo una corriente eléctrica a de efectos

electromagnéticos.

La existencia de las corrientes inducidas fue descubierta por Faraday a partir de la

realización de distintos experimentos. En primer lugar, consiguió hacer una

corriente eléctrica por un alambre unido a un galvanómetro, al producir un

movimiento, relativo entre el alambre y un imán. Observó que, al interrumpir el

movimiento, el paso de la corriente también cesaba, y en el galvanómetro rió

registraba corriente alguna. La corriente es generada por una fuerza electromotriz

inducida, es decir por el imán.

Posteriormente, utilizando los resultados de sus anteriores estudios, Faraday

descubrió el principio del motor eléctrico, al hacer girar un imán situado sobre

pivote alrededor de una bobina de alambre de cobre; como en el caso anterior a

través de este procedimiento se generaba una corriente eléctrica.

La inducción electromagnética se basa fundamentalmente en que cualquier

variación de flujo magnético que atraviesa un circuito cerrado genera una corriente

inducida, y en que la corriente inducida sólo permanece mientras se produce el

cambio de flujo magnético.

El descubrimiento de la primera dinamo

Fue llevado a cabo a partir de dos imanes de barra que generaban un campo

magnético, y entre los cuales hizo girar un disco de cobre colocado sobre un eje.

De esta manera obtuvo un flujo continuo de corriente eléctrica inducida. Este

experimento le condujo a introducir el concepto de líneas de fuerza eléctricas y

magnéticas, y un concepto nuevo del espacio como medio capaz de mantener

dichas fuerzas. Ideó la denominada jaula de Faraday, recinto de paredes

conductoras continuas o en malla, conectadas a tierra, que aíslan el interior de los

efectos de los campos eléctricos exteriores, y viceversa. Este dispositivo se utiliza

para proteger espacios que contienen materias inflamables, conducciones de alta

tensión y circuitos electrónicos entre los que puedan producirse acoplamientos

indebidos.

Corriente alterna

Faraday logró crear una corriente eléctrica inducida mediante la fabricación de un

transformador compuesto por un núcleo de hierro con forma de anillo, en el cual

estaban enrolladas dos bobinas de alambre separadas entre sí. La corriente

alterna que circula por una bobina produce en el anillo de hierro un flujo alterno

que genera en la otra bobina una corriente eléctrica inducida.

El efecto Faraday

Faraday llevó a cabo este descubrimiento en 1845. Consiste en la desviación del

plano de polarización de la luz como resultado de un campo magnético, al

atravesar un material transparente como el vidrio. Se trataba del primer caso

conocido de interacción entre el magnetismo y la luz