¿Cómo se relacionan los electrones con la electricidad?

La electricidad es simplemente el flujo de electrones. La energía asociada con su movimiento se puede usar para alimentar electrodomésticos, luces, automóviles, etc. Piense en el agua que fluye río abajo a través de un molino de agua. Debido a que el agua aguas arriba está a una elevación más alta y, por lo tanto, tiene el ‘potencial’ para moverse a una altitud más baja, decimos que tiene energía potencial. Cuando el agua se mueve aguas abajo, intercambia su energía potencial por energía cinética, la energía del movimiento. Podemos aprovechar esta energía cinética poniendo alguna forma de resistencia en la corriente. Por ejemplo, a medida que el agua choca con las aletas de una turbina, el agua se ralentiza a medida que parte de su energía se imparte a la turbina, haciendo que gire. Esta es una buena manera de entender la corriente eléctrica. Se dice que el agua corriente arriba tiene energía potencial gravitacional, porque su energía potencial está asociada con su posición relativa con respecto a la Tierra, que ejerce una fuerza gravitacional que podría hacer que el agua se mueva. Se dice que los electrones en el nodo negativo de una batería tienen energía potencial eléctrica, ya que sienten una fuerza eléctrica atractiva del nodo positivo (también una fuerza eléctrica repulsiva de otros electrones en el nodo negativo) que podría hacer que se muevan. Tenga en cuenta que los electrones son mucho, mucho más pequeños que los protones, pero sus cargas son iguales y opuestas. Esto significa que la fuerza eléctrica experimentada entre un protón y un electrón moverá el electrón considerablemente, mientras afecta al protón mucho menos. Cuando saltas de un trampolín, caes a la Tierra, mientras que la Tierra, que es mucho más masiva, se mueve a una distancia tan infinitamente pequeña hacia ti que es esencialmente 0. También los electrones son libres de moverse, mientras que los protones están unidos núcleo. Por estas razones, la corriente eléctrica es el flujo de electrones, no de protones, y cuando acumulamos carga eléctrica lo hacemos reubicando electrones. Quizás la forma más sencilla de aprovechar la energía de la electricidad es a través de una bombilla. Los cables conductores permiten que los electrones fluyan a través de ellos debido a la naturaleza de los enlaces metálicos. Sin embargo, a medida que los electrones fluyen a través del metal, encuentran resistencia al chocar con los núcleos cargados positivamente de los átomos metálicos. Al igual que el agua es desviada por rocas que sobresalen del lecho del río, los electrones son desviados por los núcleos. Estas colisiones desprenden calor. Es lo que hace que los altavoces suenen si los tienes demasiado altos. Es la razón por la cual su computadora se sobrecalienta. También es cómo funcionan los elementos de calefacción en su estufa eléctrica. Las bobinas de calentamiento tienen una resistencia muy alta, y cuando una gran corriente pasa a través de ellas, hace que se calienten, a veces brillando en rojo brillante. Las bombillas usan esta propiedad para producir luz. La corriente eléctrica se puede usar de muchas maneras diferentes para alimentar diferentes cosas. Por ejemplo, un altavoz usa interacciones entre electricidad y magnetismo para producir sonido. La semi-conductividad del silicio en los chips de computadora nos permite controlar si la corriente fluye a través de un transistor particular en función del voltaje aplicado a través de él. El movimiento de los electrones se usa de muchas maneras diferentes, pero en general nos referimos al uso de la corriente eléctrica como electricidad.

¡Espero que esto sea lo que estabas buscando!