Ley de Boyle-Mariotte

Animacin: masa y temperatura constante.La Ley de Boyle-Mariotte, o Ley de Boyle, formulada independientemente por el fsico y qumico irlands Robert Boyle (1662) y el fsico y botnico francs Edme Mariotte (1676), es una de las leyes de los gases que relaciona el volumen y la presin de una cierta cantidad de gas mantenida a temperatura constante. La ley dice que:La presin ejercida por una fuerza fsica es inversamente proporcional al volumen de una masa gaseosa, siempre y cuando su temperatura se mantenga constante.o en trminos ms sencillos:A temperatura constante, el volumen de una masa fija de gas es inversamente proporcional a la presin que este ejerce.Matemticamente se puede expresar as:

donde es constante si la temperatura y la masa del gas permanecen constantes.Cuando aumenta la presin, el volumen baja, mientras que si la presin disminuye el volumen aumenta. No es necesario conocer el valor exacto de la constante para poder hacer uso de la ley: si consideramos las dos situaciones de la figura, manteniendo constante la cantidad de gas y la temperatura, deber cumplirse la relacin:

donde: Adems, si se despeja cualquier incgnita se obtiene lo siguiente:

Esta ley es una simplificacin de la ley de los gases ideales o perfectos particularizada para procesos isotrmicos de una cierta masa de gas constante.Junto con la ley de Charles, la ley de Gay-Lussac, la ley de Avogadro y la ley de Graham, la ley de Boyle forma las leyes de los gases, que describen la conducta de un gas ideal. Las tres primeras leyes pueden ser generalizadas en la ecuacin universal de los gases.ultura olmecaEl antiguo pueblo de los olmecas del sur del golfo de Mxico origin la ms antigua civilizacin en Mesoamrica (Mxico y Amrica Central), y cuyo esplendor se fecha desde aproximadamente el 1500 hasta el 900 a.C. Su rea central ocup unos 18.000 km2, en las pantanosas selvas de las cuencas ribereas de los actuales estados mexicanos de Veracruz y Tabasco. Su influencia se extendi gradualmente hasta las tierras altas de Mxico, esto es, el valle de Mxico, conocido como el Anahuc, y los actuales estados de Oaxaca y Guerrero, por lo que influyeron en otras culturas posteriores como la mixteca y zapoteca. Los olmecas iniciaron su andadura, durante el denominado perodo olmeca I (1500-1200 a.C.), con pequeas aldeas costeras que practicaban una agricultura incipiente y mantenan el importante aporte de la caza y la recoleccin. El perodo olmeca II (1200-400 a.C.) comprende San Lorenzo, su centro ms antiguo conocido, que fue destruido en torno al ao 900 a.C. y sustituido por La Venta, una ciudad creada segn un patrn axial que influy en el desarrollo urbanstico de Amrica Central durante siglos. Una pirmide de tierra apisonada de 30 m de altura, una de las ms antiguas de Mesoamrica, estaba situada en el centro de un complejo de templos y patios abiertos. El perodo olmeca III (400-100 a.C.) se caracteriza por su marcada decadencia, ubicado en los centros de Tres Zapotes y Cerro de las Mesas y que reflejan ya las influencias de las culturas de Teotihuacn y maya, que comenzaron su expansin en los primeros siglos de la era cristiana.Los olmecas, cuyo nombre significa pas del hule (del azteca ulli, hule o caucho), fueron los primeros en emplear la piedra en la arquitectura y escultura, a pesar de tener que extraerla de los montes de Tuxtla, a 97 km al este de Tula. Sus obras escultricas incluyen tanto las colosales cabezas masculinas de basalto de 2,7 m de altura y 25 toneladas de peso como pequeas estatuillas de jade que pueden observarse, junto a otros productos olmecas, en la ciudad mexicana de Villahermosa. Su sistema de escritura fue el precursor de los jeroglficos mayas, y es probable que el famoso calendario maya se haya originado en la cultura olmeca. La civilizacin olmeca dej establecidos patrones de cultura que influyeron en sus sucesores en los siglos venideros; por ello est considerada como la cultura madre ms importante de Mxico.Cultura de TeotihuacnEl yacimiento arqueolgico de Teotihuacn contiene los restos de la ciudad ms antigua del continente americano, situado en el municipio mexicano homnimo, 45 km al noreste de la actual ciudad de Mxico. El lugar fue ocupado por primera vez en los siglos I y II a.C. De ser un pequeo asentamiento pas a convertirse en una importante ciudad en el siglo II d.C., hasta cerca del ao 700 d.C. Se han formulado varias hiptesis para explicar su decadencia y posterior abandono: disensiones internas, cambios climticos, o invasiones de pueblos del norte. Su poblacin se dispers por la regin central de Mxico y tambin en lugares apartados, llegando algunos a establecerse en los pases que en la actualidad son los de El Salvador y Nicaragua. La ciudad ocupaba una superficie muy amplia, 21 km2, y lleg a estar poblada por 125.000 habitantes siendo considerada ya en ese entonces una de las ciudades ms grandes del mundo. Sus notables monumentos incluyen las Pirmides del Sol y de la Luna, unas de las edificaciones ms grandes jams construidas, la Ciudadela, el templo de Quetzalcatl y la Avenida de los Muertos, que es una amplia va flanqueada por los restos de antiguos templos de casi 2.000 m de longitud. Los muros de algunos de ellos estn decorados con frescos de color que representan temas mitolgicos o religiosos. El conjunto de las casas segua un trazado urbanstico en forma de cuadrcula que rodeaba el centro monumental de la ciudad. Los habitantes de Teotihuacn, que, en realidad, fue una verdadera ciudad-estado, tuvieron estrechos contactos con la contempornea cultura maya del Yucatn y de Guatemala, y su cultura ejerci una importante influencia en posteriores civilizaciones mexicanas como la de los aztecas.LA CIVILIZACIN MAYAEl Maya es un grupo de pueblos indgenas mesoamericanos perteneciente a la familia lingstica maya o mayense, que tradicionalmente han habitado en los estados mexicanos de Yucatn, Campeche, Tabasco y Chiapas, en la mayor parte de Guatemala y en regiones de Belice y Honduras.El pueblo ms conocido, el maya propiamente dicho, que da nombre a todo el grupo, ocupa la pennsula de Yucatn. Entre los dems pueblos significativos se hallan los tzeltales de las tierras altas de Chiapas; los choles de Chiapas; los quichs, cakchiqueles, pokonchis y pokomanes de las montaas de Guatemala y los chorts del este de Guatemala y el oeste de Honduras. Todos estos pueblos formaban parte de una civilizacin y cultura comunes que, en muchos aspectos, alcanz las ms elevadas cotas de desarrollo entre los indgenas de todo el rea mesoamericana.LAS CIVILIZACIONES DE LA AMRICA ANTIGUA.LAS CULTURAS MESOAMERICANAS:OLMECAS, MAYAS Y AZTECASEl Periodo Preclsico abarca aproximadamente desde 2500 a.C., fecha probable de la elaboracin de la primera cermica mesoamericana; hasta el 200d.C., en que se consuma la cada de Cuicuilco y tiene lugar el florecimiento de Teotihuacan y los olmecas, la primera cultura mesoamericana. A lo largo de este periodo se da un proceso de evolucin de las sociedades agrcolas igualitarias hacia unas ms estratificadas que concluirn con la formacin del Estado teotihuacano.l Periodo Clsico de la civilizacin mesoamericana est marcado por la consolidacin del proceso urbanstico que se vena gestando desde el Preclsico Tardo y luego el posclsico, lo cual ocurre hacia el siglo III d.C. Durante la primera parte de esta poca, Mesoamrica ser dominada por Teotihuacan. A partir del siglo VII d.C., esta ciudad comenzar un largo proceso de decadencia que permitir el florecimiento de las culturas maya, zapoteca y de los llamados centros regionales del Epiclsico.l Periodo Posclsico es la ltima etapa del desarrollo independiente de la civilizacin mesoamericana. Como los otros perodos de la cronologa mesoamericana, el inicio de este perodo vara en el tiempo, aunque se suele sealar la cada de las ciudades-Estado del Epiclsico del centro de Mesoamrica como el principio del Posclsico. Sin embargo, en todas las reas de Mesoamrica ocurri un proceso de deterioro de las hegemonas regionales del Clsico que concluy con el abandono de las grandes metrpolis, como Monte Albn en Oaxaca o las ciudades mayas de las Tierras Altas. Por otra parte, el Norte de Mesoamrica fue escenario de un desastre ecolgico que implic el abandono completo de esa regin. Ante estos hechos, las migraciones fueron un fenmeno que marc el inicio del Posclsico. Estos cambios sociales que marcaron a las sociedades mesoamericanas ocurrieron entre los siglos VIII y X d.C. El final del Posclsico ocurri con la llegada de los espaoles hacia la segunda dcada del siglo XVI. A partir de entonces ocurri un proceso de transculturacin que remodel las culturas indgenas y sent las bases de las culturas mestizas de Mxico y Centroamrica.Antiguamente, se sola presentar al Posclsico como una poca dominada por Estados blicos; en oposicin con los pacficos Estados del Clsico. Las nuevas interpretaciones de las evidencias arqueolgicas sobre varios pueblos del Clsico es el caso de los teotihuacanos y mayas han dejado claro que la guerra tambin fue una actividad importante entre esas sociedades. Es especial la imagen de los mayas, a los que se sola imaginar como un pueblo gobernado por sacerdotes entregados a actividades intelectuales. En la actualidad, aunque se reconocen las diferencias entre las sociedades mesoamericanas clsicas y posclsicas, la oposicin entre Estados militaristas y Estados teocrticos ha dejado de tener validez explicativa.El Posclsico es el contexto histrico en el que florecieron pueblos como los mexicas y toltecas en el Centro; los mixtecos en Oaxaca; los tarascos en el Occidente; los huastecos en el norte de la llanura del Golfo de Mxico; los mayas en la pennsula de Yucatn y el altiplano occidental de Guatemala y los pipiles en Amrica Central.La historia de la electricidad se refiere al estudio y uso humano de la electricidad, al descubrimiento de sus leyes como fenmeno fsico y a la invencin de artefactos para su uso prctico.El fenmeno en s, fuera de su relacin con el observador humano, no tiene historia; y si se la considerase como parte de la historia natural, tendra tanta como el tiempo, el espacio, la materia y la energa. Como tambin se denomina electricidad a la rama de la ciencia que estudia el fenmeno y a la rama de la tecnologa que lo aplica, la historia de la electricidad es la rama de la historia de la ciencia y de la historia de la tecnologa que se ocupa de su surgimiento y evolucin.Uno de sus hitos iniciales puede situarse hacia el ao 600a.C., cuando el filsofo griego Tales de Mileto observ que frotando una varilla de mbar con una lana o piel, se obtenan pequeas cargas (efecto triboelctrico) que atraan pequeos objetos, y frotando mucho tiempo poda causar la aparicin de una chispa. Cerca de la antigua ciudad griega de Magnesia se encontraban las denominadas piedras de Magnesia, que incluan magnetita. Los antiguos griegos observaron que los trozos de este material se atraan entre s, y tambin a pequeos objetos de hierro. Las palabras magneto (equivalente en espaol a imn) y magnetismo derivan de ese topnimo.La electricidad evolucion histricamente desde la simple percepcin del fenmeno, a su tratamiento cientfico, que no se hara sistemtico hasta el siglo XVIII. Se registraron a lo largo de la Edad Antigua y Media otras observaciones aisladas y simples especulaciones, as como intuiciones mdicas (uso de peces elctricos en enfermedades como la gota y el dolor de cabeza) referidas por autores como Plinio el Viejo y Escribonio Largo,1 u objetos arqueolgicos de interpretacin discutible, como la Batera de Bagdad,2 un objeto encontrado en Irak en 1938, fechado alrededor de 250a.C., que se asemeja a una celda electroqumica. No se han encontrado documentos que evidencien su utilizacin, aunque hay otras descripciones anacrnicas de dispositivos elctricos en muros egipcios y escritos antiguos.Esas especulaciones y registros fragmentarios son el tratamiento casi exclusivo (con la notable excepcin del uso del magnetismo para la brjula) que hay desde la Antigedad hasta la Revolucin cientfica del siglo XVII; aunque todava entonces pasa a ser poco ms que un espectculo para exhibir en los salones. Las primeras aportaciones que pueden entenderse como aproximaciones sucesivas al fenmeno elctrico fueron realizadas por investigadores sistemticos como William Gilbert, Otto von Guericke, Du Fay, Pieter van Musschenbroek (botella de Leyden) o William Watson. Las observaciones sometidas a mtodo cientfico empiezan a dar sus frutos con Luigi Galvani, Alessandro Volta, Charles-Augustin de Coulomb o Benjamin Franklin, proseguidas a comienzos del siglo XIX por Andr-Marie Ampre, Michael Faraday o Georg Ohm. Los nombres de estos pioneros terminaron bautizando las unidades hoy utilizadas en la medida de las distintas magnitudes del fenmeno. La comprensin final de la electricidad se logr recin con su unificacin con el magnetismo en un nico fenmeno electromagntico descrito por las ecuaciones de Maxwell (1861-1865).El telgrafo elctrico (Samuel Morse, 1833, precedido por Gauss y Weber, 1822) puede considerarse como la primera gran aplicacin en el campo de las telecomunicaciones, pero no ser en la primera revolucin industrial, sino a partir del cuarto final del siglo XIX cuando las aplicaciones econmicas de la electricidad la convertirn en una de las fuerzas motrices de la segunda revolucin industrial. Ms que de grandes tericos como Lord Kelvin, fue el momento de ingenieros, como Znobe Gramme, Nikola Tesla, Frank Sprague, George Westinghouse, Ernst Werner von Siemens, Alexander Graham Bell y sobre todo Thomas Alva Edison y su revolucionaria manera de entender la relacin entre investigacin cientfico-tcnica y mercado capitalista. Los sucesivos cambios de paradigma de la primera mitad del siglo XX (relativista y cuntico) estudiarn la funcin de la electricidad en una nueva dimensin: atmica y subatmica.

Multiplicador de tensin Cockcroft-Walton utilizado en un acelerador de partculas de 1937, que alcanzaba un milln de voltios.La electrificacin no slo fue un proceso tcnico, sino un verdadero cambio social de implicaciones extraordinarias, comenzando por el alumbrado y siguiendo por todo tipo de procesos industriales (motor elctrico, metalurgia, refrigeracin...) y de comunicaciones (telefona, radio). Lenin, durante la Revolucin bolchevique, defini el socialismo como la suma de la electrificacin y el poder de los soviets,3 pero fue sobre todo la sociedad de consumo que naci en los pases capitalistas, la que dependi en mayor medida de la utilizacin domstica de la electricidad en los electrodomsticos, y fue en estos pases donde la retroalimentacin entre ciencia, tecnologa y sociedad desarroll las complejas estructuras que permitieron los actuales sistemas de I+D e I+D+I, en que la iniciativa pblica y privada se interpenetran, y las figuras individuales se difuminan en los equipos de investigacin.La energa elctrica es esencial para la sociedad de la informacin de la tercera revolucin industrial que se viene produciendo desde la segunda mitad del siglo XX (transistor, televisin, computacin, robtica, internet...). nicamente puede comparrsele en importancia la motorizacin dependiente del petrleo (que tambin es ampliamente utilizado, como los dems combustibles fsiles, en la generacin de electricidad). Ambos procesos exigieron cantidades cada vez mayores de energa, lo que est en el origen de la crisis energtica y medioambiental y de la bsqueda de nuevas fuentes de energa, la mayora con inmediata utilizacin elctrica (energa nuclear y energas alternativas, dadas las limitaciones de la tradicional hidroelectricidad). Los problemas que tiene la electricidad para su almacenamiento y transporte a largas distancias, y para la autonoma de los aparatos mviles, son retos tcnicos an no resueltos de forma suficientemente eficaz.El impacto cultural de lo que Marshall McLuhan denomin Edad de la Electricidad, que seguira a la Edad de la Mecanizacin (por comparacin a cmo la Edad de los Metales sigui a la Edad de Piedra), radica en la altsima velocidad de propagacin de la radiacin electromagntica (300.000 km/s) que hace que se perciba de forma casi instantnea. Este hecho conlleva posibilidades antes inimaginables, como la simultaneidad y la divisin de cada proceso en una secuencia. Se impuso un cambio cultural que provena del enfoque en "segmentos especializados de atencin" (la adopcin de una perspectiva particular) y la idea de la "conciencia sensitiva instantnea de la totalidad", una atencin al "campo total", un "sentido de la estructura total". Se hizo evidente y prevalente el sentido de "forma y funcin como una unidad", una "idea integral de la estructura y configuracin". Estas nuevas concepciones mentales tuvieron gran impacto en todo tipo de mbitos cientficos, educativos e incluso artsticos (por ejemplo, el cubismo). En el mbito de lo espacial y poltico, "la electricidad no centraliza, sino que descentraliza... mientras que el ferrocarril requiere un espacio poltico uniforme, el avin y la radio permiten la mayor discontinuidad y diversidad en la organizacin espacial".4ndice 1 Siglo XVII 1.1 William Gilbert: materiales elctricos y materiales anelctricos (1600) 1.2 Otto von Guericke: las cargas elctricas (1660) 2 Siglo XVIII: la Revolucin industrial 2.1 Stephen Gray: los efluvios (1729) 2.2 Charles Franois de Cisternay Du Fay: carga vtrea y carga resinosa (1733) 2.3 Pieter van Musschenbroek: la botella de Leyden (1745) 2.4 William Watson: la corriente elctrica (1747) 2.5 Benjamin Franklin: el pararrayos (1752) 2.6 Charles-Augustin de Coulomb: fuerza entre dos cargas (1777) 2.7 Luigi Galvani: el impulso nervioso (1780) 2.8 Alessandro Volta: la pila de Volta (1800) 3 Principios del siglo XIX: el tiempo de los tericos 3.1 Humphry Davy: la electrlisis (1807) y el arco elctrico (1808) 3.2 Hans Christian rsted: el electromagnetismo (1819) 3.3 Thomas Johann Seebeck: la termoelectricidad (1821) 3.4 Andr-Marie Ampre: el solenoide (1822) 3.5 William Sturgeon: el electroimn (1825), el conmutador (1832) y el galvanmetro (1836) 3.6 Georg Simon Ohm: la ley de Ohm (1827) 3.7 Joseph Henry: induccin electromagntica (1830) 3.8 Johann Carl Friedrich Gauss: Teorema de Gauss de la electrosttica 3.9 Michael Faraday: induccin (1831), generador (1831-1832), leyes y jaula de Faraday 3.10 Heinrich Friedrich Lenz: ley de Lenz (1834) 3.11 Jean Peltier: efecto Peltier (1834), induccin electrosttica (1840) 3.12 Samuel Morse: telgrafo (1833-1837) 3.13 Ernst Werner M. von Siemens: Locomotora elctrica (1879) 3.14 Charles Wheatstone: puente de Wheatstone (1843) 3.15 James Prescott Joule: relaciones entre electricidad, calor y trabajo (1840-1843) 3.16 Gustav Robert Kirchhoff: leyes de Kirchhoff (1845) 3.17 William Thomson (Lord Kelvin): relacin entre los efectos Seebeck y Peltier (1851), cable flexible (1858) 3.18 Heinrich Daniel Ruhmkorff: la bobina de Ruhmkorff genera chispas de alto voltaje (1851) 3.19 Lon Foucault: corrientes de Foucault (1851) 3.20 Znobe-Thophile Gramme: la primera dinamo (1870) 3.21 Johann Wilhelm Hittorf: el primer tubo de rayos catdicos (1872) 3.22 James Clerk Maxwell: las cuatro ecuaciones de Maxwell (1875) 4 Finales del siglo XIX: el tiempo de los ingenieros 4.1 Alexander Graham Bell: el telfono (1876) 4.2 Thomas Alva Edison: desarrollo de la lmpara incandescente (1879), Menlo Park y comercializacin 4.3 John Hopkinson: el sistema trifsico (1882) 4.4 Heinrich Rudolf Hertz: demostracin de las ecuaciones de Maxwell y la teora electromagntica de la luz (1887) 4.5 George Westinghouse: el suministro de corriente alterna (1886) 4.6 Nikola Tesla: desarrollo de mquinas elctricas, la bobina de Tesla (1884-1891) y el radiotransmisor (1893) 4.7 Charles Proteus Steinmetz: la histresis magntica (1892) 4.8 Wilhelm Conrad Rntgen: los rayos X (1895) 4.9 Michael Idvorsky Pupin: la bobina de Pupin (1894) y las imgenes de rayos X (1896) 4.10 Joseph John Thomson: los rayos catdicos (1897) 4.11 Hermanos Lumire: el inicio del cine (1895) 4.12 Guglielmo Marconi: la telegrafa inalmbrica (1899) 4.13 Peter Cooper Hewitt: la lmpara de vapor de mercurio (1901-1912) 4.14 Gottlob Honold: el magneto de alta tensin, la buja (1902) y los faros parablicos (1913) 5 Los cambios de paradigma del siglo XX 5.1 Hendrik Antoon Lorentz: Las transformaciones de Lorentz (1900) y el efecto Zeeman (1902) 5.2 Albert Einstein: El efecto fotoelctrico (1905) 5.3 Robert Andrews Millikan: El experimento de Millikan (1909) 5.4 Heike Kamerlingh Onnes: Superconductividad (1911) 5.5 Vladimir Zworykin: La televisin (1923) 5.6 Edwin Howard Armstrong: Frecuencia modulada (FM) (1935) 5.7 Robert Watson-Watt: El radar (1935) 6 La segunda mitad del siglo XX: Era Espacial o Edad de la Electricidad 6.1 Ordenadores 6.2 Transistor, Electrnica digital y Superconductividad 6.3 El reto de la generacin de electricidad 6.3.1 Centrales nucleares 6.3.2 Combustibles fsiles y fuentes renovables 6.4 Robtica y mquinas CNC 6.5 Lser 6.6 Electrificacin de los ferrocarriles 6.7 Electromedicina 6.8 Telecomunicaciones e Internet 7 Vase tambin 8 Bibliografa 9 Referencias 10 Enlaces externos 10.1 VdeosSiglo XVIILa Revolucin cientfica que se vena produciendo desde Coprnico en la astronoma y Galileo en la fsica no va a encontrar aplicaciones muy tempranas al campo de la electricidad, limitndose la actividad de los pocos autores que tratan sobre ella a la recopilacin baconiana de datos experimentales, que por el momento no alcanzan a inducir modelos explicativos tambin en la era de la electricidad se produjeron grandes cambios importantes.William Gilbert: materiales elctricos y materiales anelctricos (1600)Artculo principal: De Magnete

William GilbertEl cientfico ingls William Gilbert (1544-1603) public su libro De Magnete, en donde utiliza la palabra latina electricus, derivada del griego elektron, que significa mbar, para describir los fenmenos descubiertos por los griegos.5 Previamente, el italiano Gerolamo Cardano haba ya distinguido, quiz por primera vez, entre las fuerzas magnticas y las elctricas (De Subtilitate 1550). Gilbert estableci las diferencias entre ambos fenmenos a raz de que la reina Isabel I de Inglaterra le ordenara estudiar los imanes para mejorar la exactitud de las brjulas usadas en la navegacin, consiguiendo con este trabajo la base principal para la definicin de los fundamentos de la electrosttica y magnetismo. A travs de sus experiencias clasific los materiales en elctricos (conductores) y anelctricos (aislantes) e ide el primer electroscopio. Descubri la imantacin por influencia, y observ que la imantacin del hierro se pierde cuando se calienta al rojo. Estudi la inclinacin de una aguja magntica concluyendo que la Tierra se comporta como un gran imn. El Gilbert es la unidad de medida de la fuerza magnetomotriz.6Vase tambin: William GilbertOtto von Guericke: las cargas elctricas (1660)Artculo principal: Electrosttica

Otto von GuerickeLas investigaciones de Gilbert fueron continuadas por el fsico alemn Otto von Guericke (1602-1686). En las investigaciones que realiz sobre electrosttica observ que se produca una repulsin entre cuerpos electrizados luego de haber sido atrados. Ide la primera mquina electrosttica y sac chispas de un globo hecho de azufre, lo cual le llev a especular sobre la naturaleza elctrica de los relmpagos. Fue la primera persona que estudi la luminiscencia.7Vase tambin: Otto von GuerickeSiglo XVIII: la Revolucin industrialLa crisis de la conciencia europea renueva el panorama intelectual de finales del siglo XVII a principios del siglo XVIII y abre las puertas al llamado Siglo de las luces o de la Ilustracin. Instituciones cientficas de nuevo cuo, como la Royal Academy inglesa, y el espritu crtico que los enciclopedistas franceses extienden por todo el continente, conviven con el inicio de la Revolucin industrial. No obstante, la retroalimentacin entre ciencia, tecnologa y sociedad, an no se haba producido. Aparte del pararrayos, ninguna de las innovaciones tcnicas del siglo tuvo que ver con las investigaciones cientficas sobre la electricidad, hecho que no es exclusivo de este campo: la mismsima mquina de vapor precedi en cien aos a la definicin de la termodinmica por Sadi Carnot.8Stephen Gray: los efluvios (1729)Artculo principal: Conductividad elctricaEl fsico ingls Stephen Gray (1666-1736) estudi principalmente la conductividad elctrica de los cuerpos y, despus de muchos experimentos, fue el primero en 1729 en transmitir electricidad a travs de un conductor. En sus experimentos descubri que para que la electricidad, o los "efluvios" o "virtud elctrica", como l la llam, pudiera circular por el conductor, ste tena que estar aislado de tierra. Posteriormente estudi otras formas de transmisin y, junto con los cientficos G. Wheler y J. Godfrey, clasific los materiales en conductores y aislantes de la electricidad.Vase tambin: Stephen GrayCharles Franois de Cisternay Du Fay: carga vtrea y carga resinosa (1733)Artculo principal: Carga elctrica

Charles Franois du FayEl cientfico francs Charles Franois de Cisternay Du Fay (1698-1739) al enterarse de los trabajos de Stephen Gray, dedic su vida al estudio de los fenmenos elctricos. Du Fay, entre otros muchos experimentos, observ que una lmina de oro siempre era repelida por una barra de vidrio electrificada. Public sus trabajos en 1733 siendo el primero en identificar la existencia de dos tipos de cargas elctricas (denominadas hoy en da positiva y negativa), que l denomin carga vtrea y carga resinosa, debido a que ambas se manifestaban de una forma al frotar, con un pao de seda, el vidrio (carga positiva) y de forma distinta al frotar, con una piel, algunas substancias resinosas como el mbar o la goma (carga negativa).Vase tambin: C.F.Du FayPieter van Musschenbroek: la botella de Leyden (1745)Artculo principal: Botella de Leyden

Pieter van MusschenbroekEl fsico holands Pieter van Musschenbroek (1692-1761), que trabajaba en la Universidad de Leiden, efectu una experiencia para comprobar si una botella llena de agua poda conservar cargas elctricas. Esta botella consista en un recipiente con un tapn al cual se le atraviesa una varilla metlica sumergida en el lquido. La varilla tiene una forma de gancho en la parte superior al cual se le acerca un conductor cargado elctricamente. Durante la experiencia un asistente separ el conductor y recibi una fuerte descarga al aproximar su mano a la varilla, debida a la electricidad esttica que se haba almacenado en la botella. De esta manera fue descubierta la botella de Leyden y la base de los actuales condensadores elctricos, llamados incorrectamente capacitores por anglicismo.9Vase tambin: Pieter van MusschenbroekWilliam Watson: la corriente elctrica (1747)Artculo principal: Corriente elctrica

William WatsonSir William Watson (1715-1787), mdico y fsico ingls, estudi los fenmenos elctricos. Realiz reformas en la botella de Leyden agregndole una cobertura de metal, descubriendo que de esta forma se incrementaba la descarga elctrica. En 1747 demostr que una descarga de electricidad esttica es una corriente elctrica. Fue el primero en estudiar la propagacin de corrientes en gases enrarecidos.10Vase tambin: William WatsonBenjamin Franklin: el pararrayos (1752)Artculo principal: Pararrayos

Retrato de Benjamin Franklin1752 El polifactico estadounidense Benjamin Franklin (1706-1790) investig los fenmenos elctricos naturales. Es particularmente famoso su experimento en el que, haciendo volar una cometa durante una tormenta, demostr que los rayos eran descargas elctricas de tipo electrosttico. Como consecuencia de estas experimentaciones invent el pararrayos. Tambin formul una teora segn la cual la electricidad era un fluido nico existente en toda materia y calific a las substancias en elctricamente positivas y elctricamente negativas, de acuerdo con el exceso o defecto de ese fluido.11Vase tambin: Benjamin FranklinCharles-Augustin de Coulomb: fuerza entre dos cargas (1777)Artculo principal: Ley de Coulomb

Charles-Augustin de CoulombEl fsico e ingeniero francs Charles-Augustin de Coulomb (1736 - 1806) fue el primero en establecer las leyes cuantitativas de la electrosttica, adems de realizar muchas investigaciones sobre magnetismo, rozamiento y electricidad. Sus investigaciones cientficas estn recogidas en siete memorias, en las que expone tericamente los fundamentos del magnetismo y de la electrosttica. En 1777 invent la balanza de torsin para medir la fuerza de atraccin o repulsin que ejercen entre s dos cargas elctricas y estableci la funcin que liga esta fuerza con la distancia. Con este invento, culminado en 1785, Coulomb pudo establecer la expresin de la fuerza entre dos cargas elctricas q y Q en funcin de la distancia d que las separa, actualmente conocida como Ley de Coulomb: F=k(qQ)/d2. Coulomb tambin estudi la electrizacin por frotamiento y la polarizacin e introdujo el concepto de momento magntico. El Coulomb (smbolo C), castellanizado a Culombio, es la unidad del SI para la medida de la cantidad de carga elctrica.12Vase tambin: Charles-Augustin de CoulombLuigi Galvani: el impulso nervioso (1780)Artculos principales: Impulso nervioso y Galvanismo.

Luigi Galvani.El mdico y fsico italiano Luigi Galvani (1737-1798) se hizo famoso por sus investigaciones sobre los efectos de la electricidad en los msculos de los animales. Mientras disecaba una rana hall accidentalmente que sus patas se contraan al tocarlas con un objeto cargado de electricidad. Por ello se le considera el iniciador de los estudios del papel que desempea la electricidad en el funcionamiento de los organismos animales. De sus discusiones con otro gran cientfico italiano de su poca, Alessandro Volta, sobre la naturaleza de los fenmenos observados, surgi la construccin de la primera pila, o aparato para producir corriente elctrica continua, llamado pila de Volta. El nombre de Luigi Galvani sigue hoy asociado con la electricidad a travs de trminos como galvanismo y galvanizacin. Sus estudios preludiaron una ciencia que surgira mucho despus: la neurofisiologa, estudio del funcionamiento del sistema nervioso en la que se basa la neurologa.13Vase tambin: Luigi GalvaniAlessandro Volta: la pila de Volta (1800)Artculo principal: Pila de Volta

Alessandro VoltaEl fsico italiano Alessandro Volta (1745-1827) inventa la pila, precursora de la batera elctrica. Con un apilamiento de discos de zinc y cobre, separados por discos de cartn humedecidos con un electrlito, y unidos en sus extremos por un circuito exterior, Volta logr, por primera vez, producir corriente elctrica continua a voluntad.14 Dedic la mayor parte de su vida al estudio de los fenmenos elctricos, invent el electrmetro y el eudimetro y escribi numerosos tratados cientficos. Por su trabajo en el campo de la electricidad, Napolen le nombr conde en 1801. La unidad de tensin elctrica o fuerza electromotriz, el Volt (smbolo V), castellanizado como Voltio, recibi ese nombre en su honor.14Vase tambin: Alessandro VoltaPrincipios del siglo XIX: el tiempo de los tericosEl propsito de la ciencia optimista surgida de la Ilustracin era la comprensin total de la realidad. En el mbito de la electricidad la clave sera describir estas fuerzas a distancia como en las ecuaciones de la mecnica newtoniana. Pero la realidad era mucho ms compleja como para dar fcil cumplimiento a este programa. La capacidad de desviar agujas imantadas, descubierta por Oersted (1820), y la induccin electromagntica descubierta por Faraday (1821), acabaron por interrelacionar la electricidad con el magnetismo y los movimientos mecnicos. La teora completa del campo electromagntico tuvo que esperar a Maxwell, e incluso entonces (1864), al comprobarse que una de las constantes que aparecan en su teora tena el mismo valor que la velocidad de la luz, se apunt la necesidad de englobar tambin la ptica en el electromagnetismo.15El romanticismo, con su gusto por lo ttrico y su desconfianza en la razn, aadi un lado oscuro a la consideracin de la electricidad, que excitaba la imaginacin de la forma ms morbosa: el dominio humano de tal fuerza de la naturaleza le pondra al nivel creador que hasta entonces slo se imaginaba al alcance de seres divinos? Con cadveres y electricidad Mary Wollstonecraft Shelley compuso la trama de Frankenstein o el moderno Prometeo (1818), novela precursora tanto del gnero de terror como de la ciencia ficcin.Humphry Davy: la electrlisis (1807) y el arco elctrico (1808)Artculo principal: Electroqumica

Humphry Davy1807 Sir Humphry Davy (1778-1829). Qumico britnico. Se le considera el fundador de la electroqumica, junto con Volta y Faraday. Davy contribuy a identificar experimentalmente por primera vez varios elementos qumicos mediante la electrlisis y estudi la energa involucrada en el proceso. Entre 1806 y 1808 publica el resultado de sus investigaciones sobre la electrlisis, donde logra la separacin del magnesio, bario, estroncio, calcio, sodio, potasio y boro. En 1807 fabrica una pila con ms de 2.000 placas dobles con la que descubre el cloro y demuestra que se trata de un elemento qumico, dndole ese nombre debido a su color amarillo verdoso. Junto a W.T. Brande consigue aislar al litio de sus sales mediante electrlisis del xido de litio (1818). Fue jefe y mentor de Michael Faraday. Cre adems una lmpara de seguridad para las minas que lleva su nombre (1815) y fue pionero en el control de la corrosin mediante la proteccin catdica. En 1805 le fue concedida la Medalla Copley.16Vase tambin: Humphry DavyHans Christian rsted: el electromagnetismo (1819)

Hans Christian OerstedArtculo principal: ElectromagnetismoEl fsico y qumico dans Hans Christian rsted (1777-1851) fue un gran estudioso del electromagnetismo. En 1813 predijo la existencia de los fenmenos electromagnticos y en 1819 logr demostrar su teora empricamente al descubrir, junto con Ampre, que una aguja imantada se desva al ser colocada en direccin perpendicular a un conductor por el que circula una corriente elctrica. Este descubrimiento fue crucial en el desarrollo de la electricidad, ya que puso en evidencia la relacin existente entre la electricidad y el magnetismo. En homenaje a sus contribuciones se denomin Oersted (smbolo Oe) a la unidad de intensidad de campo magntico en el sistema Gauss. Se cree que tambin fue el primero en aislar el aluminio, por electrlisis, en 1825. En 1844 public su Manual de Fsica Mecnica.17Vase tambin: Hans Christian rstedThomas Johann Seebeck: la termoelectricidad (1821)Artculo principal: Efecto Peltier-Seebeck

Thomas Johann SeebeckEl mdico e investigador fsico natural de Estonia, Thomas Johann Seebeck (1770-1831) descubri el efecto termoelctrico. En 1806 descubri tambin los efectos de radiacin visible e invisible sobre sustancias qumicas como el cloruro de plata. En 1808, obtuvo la primera combinacin qumica de amonaco con xido mercrico. A principios de 1820, Seebeck realiz variados experimentos en la bsqueda de una relacin entre la electricidad y calor. En 1821, soldando dos alambres de metales diferentes (cobre y bismuto) en un lazo, descubri accidentalmente que al calentar uno a alta temperatura y mientras el otro se mantena a baja temperatura, se produca un campo magntico. Seebeck no crey, o no divulg que una corriente elctrica era generada cuando el calor se aplicaba a la soldadura de los dos metales. En cambio, utiliz el trmino termomagnetismo para referirse a su descubrimiento. Actualmente se lo conoce como efecto Peltier-Seebeck o efecto termoelctrico y es la base del funcionamiento de los termopares.18Vase tambin: Thomas Johann SeebeckAndr-Marie Ampre: el solenoide (1822)Artculo principal: Corriente elctrica

Andr-Marie AmpreEl fsico y matemtico francs Andr-Marie Ampre (1775-1836) est considerado como uno de los descubridores del electromagnetismo. Es conocido por sus importantes aportaciones al estudio de la corriente elctrica y el magnetismo que constituyeron, junto con los trabajos del dans Hans Chistian Oesterd, el desarrollo del electromagnetismo. Sus teoras e interpretaciones sobre la relacin entre electricidad y magnetismo se publicaron en 1822, en su Coleccin de observaciones sobre electrodinmica y en 1826, en su Teora de los fenmenos electrodinmicos. Ampre descubri las leyes que determinan el desvo de una aguja magntica por una corriente elctrica, lo que hizo posible el funcionamiento de los actuales aparatos de medida. Descubri las acciones mutuas entre corrientes elctricas, al demostrar que dos conductores paralelos por los que circula una corriente en el mismo sentido, se atraen, mientras que si los sentidos de la corriente son opuestos, se repelen. La unidad de intensidad de corriente elctrica, el Ampre (smbolo A), castellanizada como Amperio, recibe este nombre en su honor.19Vase tambin: Andr-Marie AmpreWilliam Sturgeon: el electroimn (1825), el conmutador (1832) y el galvanmetro (1836)

William SturgeonArtculo principal: ElectroimnEl fsico britnico William Sturgeon (1783-1850) invent en 1825 el primer electroimn. Era un trozo de hierro con forma de herradura envuelto por una bobina enrollada sobre l mismo. Sturgeon demostr su potencia levantando 4 kg con un trozo de hierro de 200 g envuelto en cables por los que hizo circular la corriente de una batera. Sturgeon poda regular su electroimn, lo que supuso el principio del uso de la energa elctrica en mquinas tiles y controlables, estableciendo los cimientos para las comunicaciones electrnicas a gran escala. Este dispositivo condujo a la invencin del telgrafo, el motor elctrico y muchos otros dispositivos que fueron base de la tecnologa moderna. En 1832 invent el conmutador para motores elctricos y en 1836 invent el primer galvanmetro de bobina giratoria.20Vase tambin: William SturgeonGeorg Simon Ohm: la ley de Ohm (1827)Artculo principal: Ley de Ohm

Georg Simon OhmGeorg Simon Ohm (1789-1854) fue un fsico y matemtico alemn que estudi la relacin entre el voltaje V aplicado a una resistencia R y la intensidad de corriente I que circula por ella. En 1827 formul la ley que lleva su nombre (la ley de Ohm), cuya expresin matemtica es V=IR. Tambin se interes por la acstica, la polarizacin de las pilas y las interferencias luminosas. En su honor se ha bautizado a la unidad de resistencia elctrica con el nombre de Ohm (smbolo ), castellanizado a Ohmio.21Vase tambin: Georg Simon OhmJoseph Henry: induccin electromagntica (1830)

Joseph HenryArtculo principal: ElectroimnEl estadounidense Joseph Henry (1797-1878) fue un fsico que investig el electromagnetismo y sus aplicaciones en electroimanes y rels. Descubri la induccin electromagntica, simultnea e independientemente de Faraday, cuando observ que un campo magntico variable puede inducir una fuerza electromotriz en un circuito cerrado. En su versin ms simple, el experimento de Henry consiste en desplazar un segmento de conductor perpendicularmente a un campo magntico, lo que produce una diferencia de potencial entre sus extremos. Esta fuerza electromotriz inducida se explica por la fuerza de Lorentz que ejerce el campo magntico sobre los electrones libres del conductor. En su honor se denomin Henry (smbolo H) a la unidad de inductancia, castellanizada como Henrio.22Vase tambin: Joseph HenryJohann Carl Friedrich Gauss: Teorema de Gauss de la electrostticaArtculo principal: Ley de Gauss

Carl Friedrich Gauss1832-1835. El matemtico, astrnomo y fsico alemn Johann Carl Friedrich Gauss (1777-1855), hizo importantes contribuciones en campos como la teora de nmeros, el anlisis matemtico, la geometra diferencial, la geodesia, la electricidad, el magnetismo y la ptica. Considerado uno de los matemticos de mayor y ms duradera influencia, se cont entre los primeros en extender el concepto de divisibilidad a conjuntos diferentes de los numricos. En 1831 se asoci al fsico Wilhelm Weber durante seis fructferos aos durante los cuales investigaron importantes problemas como las Leyes de Kirchhoff y del magnetismo, construyendo un primitivo telgrafo elctrico. Su contribucin ms importante a la electricidad es la denominada Ley de Gauss, que relaciona la carga elctrica q contenida en un volumen V con el flujo del campo elctrico sobre la cerrada superficie S que encierra el volumen V, cuya expresin matemtica es:.En su honor se dio el nombre de Gauss (smbolo G) a la unidad de intensidad de campo magntico del Sistema Cegesimal de Unidades (CGS). Su relacin con la correspondiente unidad del Sistema Internacional de Unidades (SI), el Tesla (smbolo T), es 1G=10-4T.23Vase tambin: Johann Carl Friedrich GaussMichael Faraday: induccin (1831), generador (1831-1832), leyes y jaula de Faraday

Michael FaradayArtculo principal: Ley de FaradayEl fsico y qumico ingls Michael Faraday (1791-1867), discpulo de Humphry Davy, es conocido principalmente por su descubrimiento de la induccin electromagntica, que ha permitido la construccin de generadores y motores elctricos, y de las leyes de la electrlisis por lo que es considerado como el verdadero fundador del electromagnetismo y de la electroqumica. En 1831 traz el campo magntico alrededor de un conductor por el que circula una corriente elctrica, ya descubierto por Oersted, y ese mismo ao descubri la induccin electromagntica, demostr la induccin de una corriente elctrica por otra, e introdujo el concepto de lneas de fuerza para representar los campos magnticos. Durante este mismo periodo, investig sobre la electrlisis y descubri las dos leyes fundamentales que llevan su nombre: 1). La masa de sustancia liberada en una electrlisis es directamente proporcional a la cantidad de electricidad que ha pasado a travs del electrlito [masa = equivalente electroqumico, por la intensidad y por el tiempo (m = c I t)]; 2) Las masas de distintas sustancia liberadas por la misma cantidad de electricidad son directamente proporcionales a sus pesos equivalentes. Con sus investigaciones se dio un paso fundamental en el desarrollo de la electricidad al establecer que el magnetismo produce electricidad a travs del movimiento. En su honor se denomin Farad (smbolo F), castellanizado como Faradio, a la unidad de capacidad del SI de unidades. El Faradio se define como la capacidad de un condensador tal que cuando su carga es un Culombio, adquiere una diferencia de potencial electrosttico de un voltio.24Vase tambin: Michael FaradayHeinrich Friedrich Lenz: ley de Lenz (1834)Artculo principal: Ley de Lenz

Heinrich LenzEl fsico estonio Heinrich Friedrich Lenz (1804-1865) formul en 1834 la ley de la oposicin de las corrientes inducidas, conocida como Ley de Lenz, cuyo enunciado es el siguiente: El sentido de las corrientes, o fuerza electromotriz inducida, es tal que siempre se opone a la variacin del flujo que la produce. Tambin realiz investigaciones significativas sobre la conductividad de los cuerpos, en relacin con su temperatura, descubriendo en 1843 la relacin entre ambas; lo que luego fue ampliado y desarrollado por James Prescott Joule, por lo que pasara a llamarse Ley de Joule.25Jean Peltier: efecto Peltier (1834), induccin electrosttica (1840)Artculo principal: Efecto Peltier

Jean PeltierJean Peltier (1785-1845) descubri el efecto Peltier en 1834 y defini la induccin electrosttica en 1840.Samuel Morse: telgrafo (1833-1837)Artculo principal: Telgrafo

Morse con un prototipo de su invencinEl inventor estadounidense Samuel Finley Breese Morse (1791-1872) es principalmente conocido por la invencin del telgrafo elctrico y la invencin del cdigo Morse. El 6 de enero de 1833, Morse realiz su primera demostracin pblica con su telgrafo mecnico ptico y efectu con xito las primeras pruebas en febrero de 1837 en un concurso convocado por el Congreso de los Estados Unidos. Tambin invent un alfabeto, que representa las letras y nmeros por una serie de puntos y rayas, conocido actualmente como cdigo Morse, para poder utilizar su telgrafo. En el ao 1843, el Congreso de los Estados Unidos le asign 30.000 dlares para que construyera la primera lnea de telgrafo entre Washington y Baltimore, en colaboracin con Joseph Henry. El 24 de mayo de 1844 Morse envi su famoso primer mensaje: Que nos ha trado Dios?. Fue objeto de muchos honores y en sus ltimos aos se dedic a experimentar con la telegrafa submarina por cable.26Vase tambin: Samuel Finley Breese MorseErnst Werner M. von Siemens: Locomotora elctrica (1879)Artculo principal: Siemens AG

Werner von SiemensEl ingeniero alemn, Ernst Werner von Siemens (1816-1892) construy en 1847 un nuevo tipo de telgrafo, poniendo as la primera piedra en la construccin de la empresa Siemens AG junto a Johann Georg Halske. En 1841 desarroll un proceso de galvanizacin, en 1846 un telgrafo de aguja y presin y un sistema de aislamiento de cables elctricos mediante gutapercha, lo que permiti, en la prctica, la construccin y tendido de cables submarinos. Fue uno de los pioneros de las grandes lneas telegrficas transocenicas, responsable de la lnea Irlanda-EE.UU (comenzada en 1874 a bordo del buque Faraday) y Gran Bretaa-India (1870). Aunque probablemente no fue el inventor de la dnamo, la perfeccion hasta hacerla confiable y la base de la generacin de la corriente alterna en las primeras grandes usinas. Fue pionero en otras invenciones, como el telgrafo con puntero/teclado para hacer transparente al usuario el cdigo Morse o la primera locomotora elctrica, presentada por su empresa en 1879. Dentro de sus muchos inventos y descubrimientos elctricos se destacan la dinamo y el uso de la gutapercha, sustancia plstica extrada del ltex, usada como aislador elctrico en el recubrimiento de cables conductores. En homenaje a sus contribuciones en el SI se denomina siemens (smbolo S) a la unidad de conductancia elctrica (inversa de la resistencia), previamente llamada mho.27Vase tambin: Ernst Werner von SiemensCharles Wheatstone: puente de Wheatstone (1843)Artculo principal: Puente de Wheatstone

Charles WheatstoneEl fsico e inventor ingls Charles Wheatstone (1802-1875) es especialmente conocido por ser el primero en aplicar el circuito elctrico que lleva su nombre (puente de Wheatstone) para medir resistencias elctricas. En realidad haba sido diseado previamente por Samuel Hunter Christie en 1832, con lo que el papel de Wheatstone fue la mejora y popularizacin, a partir de 1843. Se utiliza para medir resistencias desconocidas mediante el equilibrio de los brazos de un puente en H formado por cuatro resistencias, una de las cuales es la resistencia a medir. Wheatstone fue un autodidacta que lleg a convertirse en profesor de filosofa experimental de la Universidad de Londres, en 1834. En colaboracin con el ingeniero William Fothergill Cooke, patent en 1837 el primer telgrafo elctrico britnico, simultneamente con el inventado por Morse. Charles Wheatstone invent tambin un instrumento ptico para la fotografa en tres dimensiones (estereoscopio), un telgrafo automtico y un pndulo electromagntico.28Vase tambin: Charles WheatstoneJames Prescott Joule: relaciones entre electricidad, calor y trabajo (1840-1843)

James Prescott JouleArtculo principal: Efecto JouleJames Prescott Joule (1818-1889), fsico ingls, es conocido por sus estudios sobre la energa y sus aplicaciones tcnicas. Su principal contribucin a la electricidad es la cuantificacin de la generacin de calor producido por una corriente elctrica que atraviesa una resistencia, ley que lleva su nombre (Ley de Joule): Todo cuerpo conductor recorrido por una corriente elctrica, desprende una cantidad de calor equivalente al trabajo realizado por el campo elctrico para transportar las cargas de un extremo a otro del conductor durante ese tiempo, formulada como: . Tambin descubri la equivalencia entre el trabajo mecnico y la cantidad de calor (cuya unidad histrica es la calora). Junto con su compatriota, el fsico William Thomson (conocido posteriormente como lord Kelvin), Joule descubri que la temperatura de un gas desciende cuando se expande sin realizar trabajo. Este fenmeno, que se conoce como efecto Joule-Thomson, es el principio constructivo de los refrigeradores. Alrededor de 1841, junto con el cientfico alemn Hermann von Helmholtz, demostr que la electricidad es una forma de energa y que los circuitos elctricos cumplen la ley de la conservacin de la energa. El Joule (smbolo J), castellanizado a Julio, es la unidad del Sistema Internacional para la energa y el trabajo mecnico. Se define como el trabajo realizado por una fuerza de 1 Newton cuando se desplaza paralelamente a s misma en un 1 metro.29Vase tambin: James Prescott JouleGustav Robert Kirchhoff: leyes de Kirchhoff (1845)

Gustav Robert KirchhoffArtculo principal: Leyes de KirchhoffLas principales contribuciones a la ciencia del fsico alemn Gustav Robert Kirchhoff (1824-1887), estuvieron en el campo de los circuitos elctricos, la teora de placas, la ptica, la espectroscopia y la emisin de radiacin de cuerpo negro. Kirchhoff propuso el nombre de radiacin de cuerpo negro en 1862. Es responsable de dos conjuntos de leyes fundamentales en la teora clsica de circuitos elctricos y en la emisin trmica. Aunque ambas se denominan Leyes de Kirchhoff, probablemente esta denominacin es ms comn en el caso de las Leyes de Kirchhoff de la ingeniera elctrica. Estas leyes permiten calcular la distribucin de corrientes y tensiones en las redes elctricas con derivaciones y establecen lo siguiente: 1) La suma algebraica de las intensidades que concurren en un punto es igual a cero. 2) La suma algebraica de los productos parciales de intensidad por resistencia, en una malla, es igual a la suma algebraica de las fuerzas electromotrices en ella existentes, cuando la intensidad de corriente es constante. Junto con los qumicos alemanes Robert Wilhelm Bunsen y Joseph von Fraunhofer, fue de los primeros en desarrollar las bases tericas y experimentales de la espectroscopia, desarrollando el espectroscopio moderno para el anlisis qumico. En 1860 Kirchhoff y Bunsen descubrieron el cesio y el rubidio mediante la espectroscopia. Kirchhoff tambin estudio el espectro solar y realiz importantes investigaciones sobre la transferencia de calor.30Vase tambin: Gustav Robert KirchhoffWilliam Thomson (Lord Kelvin): relacin entre los efectos Seebeck y Peltier (1851), cable flexible (1858)

William Thomson (Lord Kelvin)Artculo principal: Efecto ThomsonEl matemtico ingls William Thomson (Lord Kelvin) (1824-1907), realiz muchos trabajos de investigacin fsica, por ejemplo, el anlisis terico sobre transmisin por cable, que hizo posible el desarrollo del cable transatlntico. En 1851 defini la Segunda Ley de la Termodinmica. En 1858 invent el cable flexible. Kelvin destac por sus importantes trabajos en el campo de la termodinmica y la electrnica gracias a sus profundos conocimientos de anlisis matemtico. Es uno de los cientficos que ms hizo por llevar a la fsica a su forma moderna. Es especialmente famoso por haber desarrollado la escala de temperatura Kelvin. Tambin descubri en 1851 el llamado efecto Thomson, por el que logr demostrar que el efecto Seebeck y el efecto Peltier estn relacionados. As, un material sometido a un gradiente trmico y recorrido por una intensidad intercambia calor con el medio exterior. Recprocamente, una corriente elctrica es generada por el material sometido a un gradiente trmico y recorrido por un flujo de calor. La diferencia fundamental entre los efectos Seebeck y Peltier con respecto al efecto Thomson es que ste ltimo existe para un solo material y no necesita la existencia de una soldadura. Recibi el ttulo de barn Kelvin en honor a los logros alcanzados a lo largo de su carrera. El Kelvin es la unidad de medida de temperatura absoluta.31Vase tambin: Lord KelvinHeinrich Daniel Ruhmkorff: la bobina de Ruhmkorff genera chispas de alto voltaje (1851)El fsico alemn Heinrich Daniel Ruhmkorff o Rhmkorff (1803-1877) se dedic principalmente a la construccin de aparatos e instrumentos elctricos de gran calidad y precisin. Ide en 1851 la bobina de induccin o bobina de Ruhmkorff, popular instrumento del siglo XIX. De invencin anterior a la de los transformadores de corriente alterna, es un verdadero transformador polimorfo y elevador en el que se obtiene, a partir de una corriente primaria continua y de poca fuerza electromotriz suministrada por una pila o batera, otra de alta tensin y alterna. Las elevadas diferentes de potencial producidas podan ser aplicadas sobre los extremos de un tubo de Crookes para provocar la emisin de unos rayos que, por su carcter desconocido, fueron denominados rayos X y que empezaron a ser empleados para realizar fotografas a travs de los cuerpos opacos. Estas bobinas fueron las precursoras de las que se instalan en los automviles para elevar la tensin en la buja de los motores de gasolina para realizar el encendido de la mezcla de combustible.32Vase tambin: Heinrich Daniel RuhmkorffLon Foucault: corrientes de Foucault (1851)Artculo principal: Corriente de Foucault

Jean Bernard Lon FoucaultEl fsico francs Lon Foucault (1819-1868) invent el giroscopio, demostr la rotacin de la tierra mediante un pndulo que cre al efecto y midi la velocidad de la luz mediante espejos giratorios. En el campo de la electricidad, se dedic al estudio del electromagnetismo y descubri las corrientes que llevan su nombre. En septiembre de 1855 descubri que la fuerza requerida para la rotacin de un disco de cobre aumenta cuando se lo hace rotar entre los polos de un imn. Al mismo tiempo el disco comienza a calentarse por las corrientes (llamadas "de Foucault") inducidas en el metal.33Vase tambin: Jean Bernard Lon FoucaultZnobe-Thophile Gramme: la primera dinamo (1870)Artculo principal: Dinamo

Estatua de Zenobe Gramme en ParsEl cientfico belga Znobe-Thophile Gramme (1826-1901) construy la primera mquina de corriente continua denominada dinamo que fue un punto de partida de la nueva industria elctrica. Una dinamo es una mquina destinada a la transformacin de energa mecnica en elctrica mediante el fenmeno de la induccin electromagntica. La corriente generada es producida cuando el campo magntico creado por un imn o un electroimn fijo (inductor) atraviesa una bobina rotatoria (inducido) colocada en su seno. La corriente inducida en esta bobina giratoria, en principio alterna es transformada en continua mediante la accin de un conmutador giratorio, solidario con el inducido, denominado colector, constituido por unos electrodos denominados delgas. De aqu es conducida al exterior mediante otros contactos fijos llamados escobillas que hacen contacto por frotamiento con las delgas del colector. La dinamo fue el primer generador elctrico apto para uso industrial. Znobe Gramme perfeccion los inventos de dinamos que existan y reinvent el diseo al proyectar los primeros generadores comerciales a gran escala, que operaban en Pars en torno a 1870. Su diseo se conoce como la dinamo de Gramme.34Vase tambin: Znobe GrammeJohann Wilhelm Hittorf: el primer tubo de rayos catdicos (1872)Artculo principal: Tubo de Crookes

Johann Wilhelm HittorfEl catedrtico de fsica y qumica alemn Johann Wilhelm Hittorf (1824-1914) contribuy poderosamente al desarrollo de la electroqumica con innumerables inventos. Por uno de sus trabajos (tubo de Hittorf, 1872) es considerado precursor del tubo de Crookes con el que William Crookes dedujo la existencia de los rayos catdicos (1878). Estudi tambin las variaciones del espectro al variar la atmsfera. Determin la ntima dependencia entre la conductividad elctrica y la accin qumica y la divisin de las sales complejas por la va de la corriente. Estudi la alotropa del selenio y del fsforo, describi el comportamiento electroqumico del cromo y registr la velocidad de emigracin de los iones sometidos a la accin de la corriente elctrica. Es autor de ber die Wanderung der Ionen whrend der Elektrolyse.35Vase tambin: Johann Wilhelm HittorfJames Clerk Maxwell: las cuatro ecuaciones de Maxwell (1875)Artculo principal: Ecuaciones de Maxwell

James Clerk Maxwell en su juventudEl fsico y matemtico escocs James Clerk Maxwell (1831-1879) es conocido principalmente por haber desarrollado un conjunto de ecuaciones que expresan las leyes fundamentales de la electricidad y el magnetismo as como por la estadstica de Maxwell-Boltzmann en la teora cintica de gases. Tambin se dedic a la investigacin de la visin de los colores y los principios de la termodinmica. Formul tericamente que los anillos de Saturno estaban formados por materia disgregada. Maxwell ampli las investigaciones que Michael Faraday haba realizado sobre los campos electromagnticos, formulando la relacin matemtica entre los campos elctricos y magnticos por medio de cuatro ecuaciones diferenciales (llamadas hoy "las ecuaciones de Maxwell")36 que relacionan el campo elctrico y el magntico para una distribucin espacial de cargas y corrientes. Tambin demostr que la naturaleza de los fenmenos luminosos y electromagnticos era la misma y que ambos se propagan a la velocidad de la luz. Su obra ms importante es el Treatise on Electricity and Magnetism (Tratado de electricidad y magnetismo, 1873), en el que public sus famosas ecuaciones. Tambin escribi: Matter and motion (Materia y movimiento, 1876) y Theory of Heat (Teora del calor, 1877). La teora de Maxwell obtuvo su comprobacin definitiva cuando Heinrich Rudolf Hertz obtuvo en 1888 las ondas electromagnticas de radio. Sus investigaciones posibilitaron la invencin del telgrafo sin cables y la radio. La unidad de flujo magntico en el sistema cegesimal, el maxwell, recibe este nombre en su honor.37Vase tambin: James Clerk MaxwellFinales del siglo XIX: el tiempo de los ingenierosLos aos centrales del siglo XIX haban presenciado extraordinarios avances en la aplicacin de la electricidad a las comunicaciones y en 1881 se organiz en Pars una Exposicin Internacional de Electricidad y un Congrs international des lectriciens (Congreso internacional de electricistas).38 Aunque para todo ello el conocimiento cientfico de la electricidad y el magnetismo haba sido imprescindible, los tcnicos o inventores adquirieron un sentimiento de superioridad, e incluso de reticencia hacia los cientficos puros. Incluso la teora de Maxwell era ignorada por la mayora de los ingenieros elctricos, que en su prctica tecnolgica no la necesitaban. Esto no pudo mantenerse a partir de la demostracin experimental de la radiacin electromagntica (Heinrich Hertz, 1888), y en la dcada de los noventa las nuevas generaciones de ingenieros incorporaron con mayor confianza las aportaciones tericas y estuvieron mejor preparados para las nuevas tecnologas elctricas que aplicaban los efectos del campo electromagntico, como la corriente alterna.15Dos invenciones que aplicaban el motor elctrico a la traccin de vehculos revolucionaron particularmente la vida urbana, permitiendo una movilidad en el espacio que se convirti en movilidad social: el ascensor elctrico y el tranva elctrico (ambas con participacin de Frank J. Sprague). Hasta entonces era habitual que pobres y ricos compartieran la misma casa en los ensanches burgueses (unos en la planta principal y otros en las buhardillas), con alturas que no solan superar las cinco o seis plantas. El urbanismo del siglo XX permiti el crecimiento de megaciudades, con ntidas diferencias entre barrios de ricos y pobres, y con desplazamientos horizontales kilomtricos y de decenas de plantas en vertical (los rascacielos). El Metro de Londres, que funcionaba con locomotoras de vapor desde 1863, aplic la traccin elctrica para permitir lneas a ms profundidad sin tantos requisitos de ventilacin (llamadas deep-level) desde 1890, y el sistema se difundi por otras ciudades europeas y americanas (Budapest y Glasgow, 1886; Boston, 1897; subte de Buenos Aires, 1913; metro de Madrid, 1919). La electrificacin de los ferrocarriles fue posterior (vase seccin Electrificacin de los ferrocarriles).Alexander Graham Bell: el telfono (1876)

Alexander Graham BellArtculo principal: TelfonoEl escocs-estadounidense Alexander Graham Bell, cientfico, inventor y logopeda (1847-1922), se disput con otros investigadores la invencin del telfono y consigui la patente oficial en los Estados Unidos en 1876.39 Previamente haban sido desarrollados dispositivos similares por otros investigadores, entre quienes destac Antonio Meucci (1871), que entabl pleitos fallidos con Bell hasta su muerte, y a quien suele reconocerse actualmente la prelacin en el invento.Bell contribuy de un modo decisivo al desarrollo de las telecomunicaciones a travs de su empresa comercial (Bell Telephone Company, 1877, posteriormente AT&T). Tambin fund en la ciudad de Washington el Laboratorio Volta, donde, junto con sus socios, invent un aparato que transmita sonidos mediante rayos de luz (el fotfono, 1880); y desarroll el primer cilindro de cera para grabar (1886), lo que sent las bases del gramfono. Particip en la fundacin de la National Geographic Society y de la revista Science.40Vase tambin: Alexander Graham BellThomas Alva Edison: desarrollo de la lmpara incandescente (1879), Menlo Park y comercializacin

Thomas Alva EdisonArtculo principal: Lmpara incandescenteEl inventor norteamericano Thomas Alva Edison (1847-1931) ha sido considerado como el mayor inventor de todos los tiempos. Aunque se le atribuye la invencin de la lmpara incandescente, su intervencin es ms bien el perfeccionamiento de modelos anteriores (Heinrich Gbel, relojero alemn, haba fabricado lmparas funcionales tres dcadas antes). Edison logr, tras muchos intentos, un filamento que alcanzaba la incandescencia sin fundirse: no era de metal, sino de bamb carbonizado. El 21 de octubre de 1879 consigui que su primera bombilla luciera durante 48 horas ininterrumpidas, con 1,7 lmenes por vatio. La primera lmpara incandescente con un filamento de algodn carbonizado construida por Edison fue presentada, con mucho xito, en la Primera Exposicin de Electricidad de Pars (1881) como una instalacin completa de iluminacin elctrica de corriente continua; sistema que inmediatamente fue adoptado tanto en Europa como en Estados Unidos. En 1882 desarroll e instal la primera gran central elctrica del mundo en Nueva York. Sin embargo, ms tarde, su uso de la corriente continua se vio desplazado por el sistema de corriente alterna desarrollado por Nikola Tesla y George Westinghouse.Su visin comercial de la investigacin cientfico-tcnica le llev a fundar el laboratorio de Menlo Park, donde consigui un eficaz trabajo en equipo de un gran nmero de colaboradores. Gracias a ello lleg a registrar 1093 patentes de inventos desarrollados por l y sus ayudantes, inventos cuyo desarrollo y mejora posterior han marcado profundamente la evolucin de la sociedad moderna, entre ellos: el fongrafo, un sistema generador de electricidad, un aparato para grabar sonidos y un proyector de pelculas (el kinetoscopio), uno de los primeros ferrocarriles elctricos, unas mquinas que hacan posible la transmisin simultnea de diversos mensajes telegrficos por una misma lnea (lo que aument enormemente la utilidad de las lneas telegrficas existentes), el emisor telefnico de carbn (muy importante para el desarrollo del telfono, que haba sido inventado recientemente por Alexander Graham Bell), etc. Al sincronizar el fongrafo con el kinetoscopio, produjo en 1913 la primera pelcula sonora.En el mbito cientfico descubri el efecto Edison, patentado en 1883, que consista en el paso de electricidad desde un filamento a una placa metlica dentro de un globo de lmpara incandescente. Aunque ni l ni los cientficos de su poca le dieron importancia, este efecto sera uno de los fundamentos de la vlvula de la radio y de la electrnica. En 1880 se asoci con el empresario J. P. Morgan para fundar la General Electric.41Vase tambin: Thomas Alva EdisonJohn Hopkinson: el sistema trifsico (1882)Artculo principal: Corriente trifsicaEl ingeniero y fsico ingls John Hopkinson (1849-1898) contribuy al desarrollo de la electricidad con el descubrimiento del sistema trifsico para la generacin y distribucin de la corriente elctrica, sistema que patent en 1882. Un sistema de corrientes trifsicas es el conjunto de tres corrientes alternas monofsicas de igual frecuencia y amplitud (y por consiguiente, valor eficaz) que presentan un desfase entre ellas de 120 (un tercio de ciclo). Cada una de las corrientes monofsicas que forman el sistema se designa con el nombre de fase. Tambin trabaj en muchas reas del electromagnetismo y la electrosttica. De sus investigaciones estableci que "el flujo de induccin magntica es directamente proporcional a la fuerza magnetomotriz e inversamente proporcional a la reluctancia", expresin muy parecida a la establecida en la Ley de Ohm para la electricidad, y que se conoce con el nombre de Ley de Hopkinson42 Tambin se dedic al estudio de los sistemas de iluminacin, mejorando su eficiencia, as como al estudio de los condensadores. Profundiz en los problemas de la teora electromagntica, propuestos por James Clerk Maxwell. En 1883 dio a conocer el principio de los motores sncronos.43Vase tambin: John HopkinsonHeinrich Rudolf Hertz: demostracin de las ecuaciones de Maxwell y la teora electromagntica de la luz (1887)

Heinrich Rudolf HertzArtculo principal: Efecto fotoelctricoEl fsico alemn Heinrich Rudolf Hertz (1857-1894) demostr la existencia de las ondas electromagnticas predichas por las ecuaciones de Maxwell. Fue el primer investigador que cre dispositivos que emitan ondas radioelctricas y tambin dispositivos que permita detectarlas. Hizo numerosos experimentos sobre su modo y velocidad de propagacin (hoy conocida como velocidad de la luz), en los que se fundamentan la radio y la telegrafa sin hilos, que l mismo descubri. En 1887 descubri el efecto fotoelctrico. La unidad de medida de la frecuencia fue llamada Hertz (smbolo Hz) en su honor, castellanizada como Hercio.44Vase tambin: Heinrich Rudolf HertzGeorge Westinghouse: el suministro de corriente alterna (1886)Artculo principal: Corriente alterna

George WestinghouseEl inventor e industrial norteamericano George Westinghouse (1846-1914) se interes inicialmente por los ferrocarriles (freno automtico de aire, sistema de seales ferroviarias, aguja de cruce). Posteriormente dedic sus investigaciones hacia la electricidad, siendo el principal responsable de la adopcin de la corriente alterna para el suministro de energa elctrica en Estados Unidos. En ese empeo tecnolgico y comercial hubo de vencer la oposicin del popular inventor Thomas Alva Edison, que basaba sus investigaciones y expansin comercial en la corriente continua y llegara a sugerir la invencin de la silla elctrica de corriente alterna como estrategia en esa competencia.Westinghouse compr al cientfico croata Nikola Tesla su patente para la produccin y transporte de corriente alterna, que impuls y desarroll. Posteriormente perfeccion el transformador, desarroll un alternador y adapt para su utilizacin prctica el motor de corriente alterna inventado por Tesla. En 1886 fund la compaa elctrica Westinghouse Electric & Manufacturing Company, que cont en los primeros aos con la decisiva colaboracin de Tesla, con quien logr desarrollar la tecnologa necesaria para desarrollar un sistema de suministro de corriente alterna. Westinghouse tambin desarroll un sistema para transportar gas natural, y a lo largo de su vida obtuvo ms de 400 patentes, muchas de ellas de maquinaria de corriente alterna.45Vanse tambin: George Westinghouse y Guerra de las corrientes.Nikola Tesla: desarrollo de mquinas elctricas, la bobina de Tesla (1884-1891) y el radiotransmisor (1893)

Estatua de Nikola Tesla en las cataratas del NigaraArtculos principales: Ingeniera electromecnica, Bobina de Tesla y Mquina elctrica.El ingeniero e inventor de origen croata Nikola Tesla (1856-1943) emigr en 1884 a los Estados Unidos. Es reconocido como uno de los investigadores ms destacados en el campo de la energa elctrica. El Gobierno de Estados Unidos lo consider una amenaza por sus opiniones pacifistas y sufri el maltrato de otros investigadores mejor reconocidos como Marconi o Edison.46Desarroll la teora de campos rotantes, base de los generadores y motores polifsicos de corriente alterna. En 1887 logra construir el motor de induccin de corriente alterna y trabaja en los laboratorios Westinghouse, donde concibe el sistema polifsico para transmitir la electricidad a largas distancias. En 1893 consigue transmitir energa electromagntica sin cables, construyendo el primer radiotransmisor (adelantndose a Guglielmo Marconi). Ese mismo ao en Chicago hizo una exhibicin pblica de la corriente alterna, demostrando su superioridad sobre la corriente continua de Edison. Los derechos de estos inventos le fueron comprados por George Westinghouse, que mostr el sistema de generacin y transmisin por primera vez en la World's Columbian Exposition de Chicago de 1893. Dos aos ms tarde los generadores de corriente alterna de Tesla se instalaron en la central experimental de energa elctrica de las cataratas del Nigara. Entre los muchos inventos de Tesla se encuentran los circuitos resonantes de condensador ms inductancia, los generadores de alta frecuencia y la llamada bobina de Tesla, utilizada en el campo de las comunicaciones por radio.La unidad de induccin magntica del sistema MKS recibe el nombre de Tesla en su honor.47Vase tambin: Nikola TeslaCharles Proteus Steinmetz: la histresis magntica (1892)

Charles Proteus SteinmetzArtculo principal: Histresis magnticaEl ingeniero e inventor de origen alemn Charles Proteus Steinmetz (1865-1923) es conocido principalmente por sus investigaciones sobre la corriente alterna y por el desarrollo del sistema trifsico de corrientes alternas. Tambin invent la lmpara de arco con electrodo metlico. Sus trabajos contribuyeron en gran medida al impulso y utilizacin de la electricidad como fuente de energa en la industria. En 1902 fue designado profesor de la Universidad de Schenectady, Nueva York, donde permaneci hasta su muerte. Trabaj para la empresa General Electric.48Vase tambin: Charles Proteus SteinmetzWilhelm Conrad Rntgen: los rayos X (1895)

Wilhelm Conrad RntgenArtculo principal: Rayos XEl fsico alemn Wilhelm Conrad Rntgen (1845-1923). Utilizando un tubo de Crookes, fue quien produjo en 1895 la primera radiacin electromagntica en las longitudes de onda correspondientes a los actualmente llamados Rayos X. Gracias a su descubrimiento fue galardonado con el primer Premio Nobel de Fsica en 1901. El premio se concedi oficialmente: "en reconocimiento de los extraordinarios servicios que ha brindado para el descubrimiento de los notables rayos que llevan su nombre." Sin embargo, Rntgen no quiso que los rayos llevaran su nombre aunque en Alemania el procedimiento de la radiografa se llama "rntgen" debido al hecho de que los verbos alemanes tienen la desinencia "en". Los rayos X se comienzan a aplicar en todos los campos de la medicina entre ellos el urolgico. Posteriormente otros investigadores utilizaron la radiologa para el diagnstico de la enfermedad litisica. Es uno de los puntos culminantes de la medicina de finales del siglo XIX, sobre el cual se basaron numerosos diagnsticos de entidades nosolgicas, hasta ese momento difciles de diagnosticar, y siguieron dndose desarrollos posteriores en el siglo XX y hasta nuestros das (Vase la seccin Electromedicina).En su honor recibe su nombre la unidad de medida de la exposicin a la radiacin, establecida en 1928: Roentgen (unidad).49Vase tambin: Wilhelm Conrad RntgenMichael Idvorsky Pupin: la bobina de Pupin (1894) y las imgenes de rayos X (1896)Artculos principales: Bobina de Pupin y Radiografa.El fsico y electrotcnico serbio Michael Idvorsky Pupin (1854-1935) desarroll en 1896 un procedimiento para obtener la fotografa rpida de una imagen obtenida mediante rayos X, que solamente requera una exposicin de una fraccin de segundo en lugar de una hora o ms que se empleaba anteriormente. Entre sus numerosos inventos destaca la pantalla fluorescente que facilitaba la exploracin y registro de las imgenes radiolgicas obtenidas con los rayos X. Tambin desarroll en 1894 un sistema para aumentar en gran medida el alcance de las comunicaciones telefnicas a travs de lneas de hilo de cobre, mediante la insercin a intervalos regulares a lo largo de la lnea de transmisin de unas denominadas bobinas de carga. Estas bobinas reciben en su honor el nombre de bobina de Pupin y el mtodo tambin se denomina pupinizacin.50Vase tambin: Michael PupinJoseph John Thomson: los rayos catdicos (1897)Artculo principal: Electrn

Joseph John ThomsonEl fsico ingls Joseph John Thomson (1856-1940) descubri que los rayos catdicos podan desviarse aplicando un campo magntico perpendicular a su direccin de propagacin y calcul las leyes de dicha desviacin. Demostr que estos rayos estaban constituidos por partculas atmicas de carga negativa que llam corpsculos y hoy en da conocemos como electrones. Demostr que la nueva partcula que haba descubierto era aproximadamente mil veces ms ligera que el hidrgeno. Esta fue la primera identificacin de partculas subatmicas, con las grandes consecuencias que esto tuvo en el consiguiente desarrollo de la ciencia y de la tcnica. Posteriormente, midiendo la desviacin en campos magnticos, obtuvo la relacin entre la carga y la masa del electrn. Tambin examin los rayos positivos y, en 1912, descubri la manera de utilizarlos para separar tomos de diferente masa. El objetivo se consigui desviando los rayos positivos con campos electromagnticos (espectrometra de masa). As descubri que el nen tiene dos istopos (el nen-20 y el nen-22). Todos estos trabajos sirvieron a Thomson para proponer una estructura del tomo, que ms tarde se demostr incorrecta, ya que supona que las partculas positivas estaban mezcladas homogneamente con las negativas. Thomson tambin estudi y experiment sobre las propiedades elctricas de los gases y la conduccin elctrica a travs de los mismos, y fue justamente por esa investigacin que recibi el Premio Nobel de Fsica en 1906.51Vase tambin: Joseph John ThomsonHermanos Lumire: el inicio del cine (1895)Artculo principal: Historia del cine

Los Hermanos LumireA finales del siglo XIX varios inventores estuvieron trabajando en varios sistemas que tenan un objetivo comn: el visionado y proyeccin de imgenes en movimiento. Entre 1890 y 1895, son numerosas las patentes que se registran con el fin de ofrecer al pblico las primeras "tomas de vistas" animadas. Entre los pioneros se encuentran los alemanes Max y Emil Skladanowski, los estadounidenses Charles F. Jenkins, Thomas Armat y Thomas Alva Edison (kinetoscopio), y los franceses hermanos Lumire (cinematgrafo). Sin embargo, aunque ya existan pelculas no era posible proyectarlas en una sala cinematogrfica. El cine fue oficialmente inaugurado con la primera exhibicin pblica, en Pars, el 28 de diciembre de 1895. La conexin del nuevo invento con la electricidad no fue inmediata, porque los movimientos mecnicos se producan manualmente (lo que produca problemas de variacin de la velocidad, pero tambin era utilizado como parte de los efectos especiales); mientras que la luz de las primeras linternas provena de una llama generada por la combustin de ter y oxgeno. Pero usar una llama junto al celuloide (que era empleado como soporte para las pelculas, y que es muy inflamable) constitua una fuente constante de graves peligros para proyeccionistas y espectadores, por lo que se buscaron sustitutos a la fuente luminosa. Al extenderse las redes elctricas se emple el arco elctrico incandescente. Inicialmente se usaban dos electrodos de carbn alimentados con una corriente continua, uno con carga positiva y otra con carga negativa. En la actualidad se realiza el paso de la corriente continua a travs de dos conductores, encerrados en una cpsula de gas, normalmente xenn. Estas lmparas de xenn llevan en su interior dos electrodos entre los que salta el arco voltaico que produce la luz. En cuanto a la motorizacin elctrica del funcionamiento de la cmara y del proyector se hizo ineludible con el tiempo, sobre todo tras el paso al cine sonoro (primera proyeccin experimental en Pars, 1900, y de un modo eficaz en Nueva York, 1923, siendo la primera pelcula El cantante de jazz, 1927), lo que implicaba tambin a las tecnologas del registro y reproduccin del sonido, inicialmente obtenido a partir de una banda lateral de opacidad variable detectada por una celda fotoelctrica (la banda sonora). A partir de entonces surgi el concepto de medio audiovisual.La tecnologa del cine ha evolucionado mucho hasta el cine digital del siglo XXI y simultneamente ha evolucionado el lenguaje cinematogrfico, incluyendo las convenciones del gnero y los gneros cinematogrficos. Ms trascendente an ha sido la evolucin conjunta de cine y sociedad, y el surgimiento de distintos movimientos cinematogrficos, cinematografas nacionales, etc. En Estados Unidos, Edison fue el mximo impulsor del cine, consolidando una industria en la que deseaba ser el protagonista indiscutible al considerarse como el nico inventor y propietario del nuevo espectculo. En Espaa, la primera proyeccin la ofreci un enviado de los Lumire a Madrid, el 15 de mayo de 1896.52Vase tambin: Hermanos LumireGuglielmo Marconi: la telegrafa inalmbrica (1899)

Guglielmo MarconiArtculo principal: Historia de la radioEl ingeniero y fsico italiano Guglielmo Marconi (1874-1937), es conocido, principalmente, como el inventor del primer sistema prctico de seales telegrficas sin hilos, que dio origen a la radio actual. En 1899 logr establecer comunicacin telegrfica sin hilos a travs del canal de la Mancha entre Inglaterra y Francia, y en 1903 a travs del ocano Atlntico entre Cornualles, y Saint John's en Terranova, Canad. En 1903 estableci en los Estados Unidos la estacin WCC, en cuya inauguracin cruzaron mensajes de salutacin el presidente Theodore Roosevelt y el rey Eduardo VIII de Inglaterra. En 1904 lleg a un acuerdo con el Servicio de Correos britnico para la transmisin comercial de mensajes por radio. Las marinas italiana y britnica pronto adoptaron su sistema y hacia 1907 haba alcanzado tal perfeccionamiento que se estableci un servicio trasatlntico de telegrafa sin hilos para uso pblico. Para la telegrafa fue un gran impulso el poder usar el cdigo Morse sin necesidad de cables conductores.Aunque se le atribuy la invencin de la radio, sta fue posible gracias a una de las patentes de Nikola Tesla, tal y como fue reconocido por la alta corte de los Estados Unidos, seis meses despus de la muerte de Tesla, hacia el ao 1943. Tambin invent la antena Marconi. En 1909 Marconi recibi, junto con el fsico alemn Karl Ferdinand Braun, el Premio Nobel de Fsica por su trabajo.53Vase tambin: Guglielmo MarconiPeter Cooper Hewitt: la lmpara de vapor de mercurio (1901-1912)Artculo principal: Lmpara de vapor de mercurioEl ingeniero elctrico e inventor estadounidense Peter Cooper Hewitt (1861-1921) se hizo clebre por la introduccin de la lmpara de vapor de mercurio, uno de los ms importantes avances en iluminacin elctrica. En la dcada de 1890 trabaj sobre las experimentaciones realizadas por los alemanes Julius Plcker y Heinrich Geissler sobre el fenmeno fluorescente, es decir, las radiaciones visibles producidas por una corriente elctrica que pasa a travs de un tubo de cristal relleno de gas. Los esfuerzos de Hewitt se encaminaron a hallar el gas que resultase ms apropiado para la produccin de luz, y lo encontr en el mercurio. La luz obtenida, por este mtodo, no era apta para uso domstico, pero encontr aplicacin en otros campos de la industria, como en medicina, en la esterilizacin de agua potable y en el revelado de pelculas. En 1901 invent el primer modelo de lmpara de mercurio (aunque no registr la patente hasta 1912). En 1903 fabric un modelo mejorado que emita una luz de mejor calidad y que encontr mayor utilidad en el mercado. El desarrollo de las lmparas incandescentes de filamento de tungsteno, a partir de la dcada de 1910, supuso una dura competencia para la lmpara de Hewitt, ya que, a pesar de ser ocho veces menos eficientes que esta, posean una luminosidad mucho ms atractiva.54Vanse tambin: Peter Cooper Hewitt y Temperatura de color.Gottlob Honold: el magneto de alta tensin, la buja (1902) y los faros parablicos (1913)

Gottlob HonoldArtculos principales: Imn (fsica) y Buja.El ingeniero alemn Gottlob Honold (1876-1923), que trabajaba en la empresa Robert Bosch, fue el primero que fabric una buja econmicamente viable que, conectada a una magneto de alta tensin, hizo posible el desarrollo de los motores de combustin interna de ciclo Otto con velocidades de giro de varios miles de revoluciones por minuto y potencias especficas. Una buja es el elemento donde se produce una chispa provocando el encendido de la mezcla de combustible y aire en los cilindros de un motor de ciclo Otto. Las primeras patentes para la buja datan de Nikola Tesla (Patente USPTO n 609,250 en el que se disea un sistema temporizado de ignicin repetida, en el ao 1898), casi al mismo tiempo que Frederik Richard Simms (GB 24859/1898, 1898) y Robert Bosch (GB 26907/1898). Karl Benz tambin invent su propia versin de buja. Sin embargo, la buja de Honold de 1902 era comercialmente viable, de alta tensin y poda realizar un mayor nmero de chispas por minuto, razn por la que Daimler. La buja tiene dos funciones primarias: producir la ignicin de la mezcla de aire y combustible y disipar parte del calor de la cmara de combustin hacia el bloque motor por conduccin trmica. Las bujas se clasifican por lo que se conoce como rango trmico en funcin de su conductancia trmica. Las bujas transmiten energa elctrica que convierten al combustible en un sistema de energa. Una cantidad suficiente de voltaje se debe de proveer al sistema de ignicin para que pueda generar la chispa a travs de la calibracin de la buja.55En 1913, Honold particip en el desarrollo de los faros parablicos. Aunque se haban utilizado anteriormente algunos sistemas de alumbrado para la conduccin nocturna, los primeros faros apenas alumbraban y servan poco ms que como sistema de sealizacin. Honold concibi la idea de colocar espejos parablicos detrs de las lmparas para concentrar el haz luminoso, lo que mejoraba la iluminacin del camino sin necesidad de usar un sistema elctrico ms potente.Vase tambin: Gottlob HonoldLos cambios de paradigma del siglo XXEl efecto fotoelctrico ya haba sido descubierto y descrito por Heinrich Hertz en 1887. No obstante, careca de explicacin terica y pareca ser incompatible con las concepciones de la fsica clsica. Esa explicacin terica solo fue posible con la obra de Albert Einstein (entre los famosos artculos de 1905) quien bas su formulacin de la fotoelectricidad en una extensin del trabajo sobre los cuantos de Max Planck. Ms tarde Robert Andrews Millikan pas diez aos experimentando para demostrar que la teora de Einstein no era correcta pero termin demostrando que s lo era. Eso permiti que tanto Einstein como Millikan recibiesen el premio Nobel en 1921 y 1923 respectivamente.En 1893 Wilhelm Weber logr combinar la formulacin de Maxwell con las leyes de la termodinmica para tratar de explicar la emisividad del llamado cuerpo negro, un modelo de estudio de la radiacin electromagntica que tendr importantes aplicaciones en astronoma y cosmologa.En 1911 se prueba experimentalmente el modelo atmico de Ernest Rutherford (ncleo con masa y carga positiva y corona de carga negativa), aunque tal configuracin haba sido predicha en 1904 por el japons Hantar Nagaoka, cuya contribucin haba pasado desapercibida.56La llamada Gran Ciencia ligada a la investigacin atmica necesit superar retos tecnolgicos cuantitativamente impresionantes, pues era necesario hacer chocar partculas con el ncleo atmico con cada vez mayor energa. Esta fue una de las primeras carreras tecnolgicas del siglo XX y que, independientemente del origen nacional de las ideas o procesos puestos en prctica (muchos de ellos europeos: alemanes, austrohngaros, italianos, franceses , belgas o britnicos), fueron ganadas por el eficaz e inquietante complejo cientfico-tcnico-productivo-militar de los Estados Unidos. En 1928 Merle Tuve utiliz un transformador Tesla para alcanzar los tres millones de voltios. En 1932 John Cockcroft y Ernest Walton observaron la desintegracin de tomos de litio con un multiplicador voltaico que alcanzaba los 125.000 voltios. En 1937 Robert van de Graaff construy generadores de cinco metros de altura para generar corrientes de 5 millones de voltios. Ernest Lawrence, inspirado por el noruego Rolf Widere, construy entre 1932 y 1940 sucesivos y cada vez mayores ciclotrones, confinadores magnticos circulares, para averiguar la estructura de las partculas elementales a base de someterlas a choques a enormes velocidades.57Los quarks (bautizados as en 1963 y descubiertos sucesivamente en los aos 1970 y hasta fechas tan prximas como 1996), as como las particularidades de su carga elctrica an son una incgnita de la fsica de hoy en da.La industria elctrica crece con la sociedad de consumo de masas y pasa a la fase del capitalismo monopolista de las grandes corporaciones multinacionales de tipo holding, como las norteamericanas General Electric (derivada de la compaa de Edison) y Westinghouse Electric (derivada de la de Westinghouse y Tesla), la Marconi Company (ms puramente multinacional que italiana), las alemanas AEG, Telefunken, Siemens AG y Braun (esta ltima, ms tarda, debe su nombre a Max Braun, no al fsico Carl Ferdinand Braun) o las japonesas Mitsubishi, Matsushita (Panasonic) Sanyo o Sony (stas ltimas posteriores a la segunda guerra mundial). Incluso en pases pequeos, pero desarrollados, el sector elctrico y la electrnica de consumo tuvo presencia temprana y destacada en los procesos de concentracin industrial, como son los casos de la holandesa Philips y la finlandesa Nokia.Hendrik Antoon Lorentz: Las transformaciones de Lorentz (1900) y el efecto Zeeman (1902)

Lorentz con Einstein en 1921Artculo principal: Efecto ZeemanEl fsico holands Hendrik Antoon Lorentz (1853-1928) realiz un gran nmero de investigaciones en los campos de la termodinmica, la radiacin, el magnetismo, la electricidad y la refraccin de la luz, entre las que destaca el estudio de la expresin de las ecuaciones de Maxwell en sistemas inerciales y sus consecuencias sobre la propagacin de las ondas electromagnticas. Formul, conjuntamente con George Francis FitzGerald, una explicacin del experimento de Michelson y Morley sobre la constancia de la velocidad de la luz, atribuyndola a la contraccin de los cuerpos en la direccin de su movimiento. Este efecto, conocido como contraccin de Lorentz-FitzGerald, sera luego expresado como las transformaciones de Lorentz, las que dejan invariantes las ecuaciones de Maxwell, posterior base del desarrollo de la teora de la relatividad. Nombr a Pieter Zeeman su asistente personal, estimulndolo a investigar el efecto de los campos magnticos sobre las transiciones de spin, lo que lo llev a descubrir lo que hoy en da se conoce con el nombre de efecto Zeeman, base de la tomografa por resonancia magntica nuclear. Por este descubrimiento y su explicacin, Lorentz comparti en 1902 el Premio Nobel de Fsica con Pieter Zeeman58Vase tambin: Hendrik Antoon LorentzAlbert Einstein: El efecto fotoelctrico (1905)Artculo principal: Efecto fotoelctrico

Albert Einstein Parque de las Ciencias de GranadaAl alemn nacionalizado norteamericano Albert Einstein (1879 1955) se le considera el cientfico ms conocido e importante del siglo XX. El resultado de sus investigaciones sobre la electricidad lleg en 1905 (fecha trascendental que se conmemor en el Ao mundial de la fsica 2005), cuando escribi cuatro artculos fundamentales sobre la fsica de pequea y gran escala. En ellos explicaba el movimiento browniano, el efecto fotoelctrico y desarrollaba la relatividad especial y la equivalencia entre masa y energa.El efecto fotoelctrico consiste en la emisin de electrones por un material cuando se le ilumina con radiacin electromagntica (luz visible o ultravioleta, en general). Ya haba sido descubierto y descrito por Heinrich Hertz en 1887, pero la explicacin terica no lleg hasta que Albert Einstein le aplic una extensin del trabajo sobre los cuantos de Max Planck. En el artculo dedicado a explicar el efecto fotoelctrico, Einstein expona un punto de vista heurstico sobre la produccin y transformacin de luz, donde propona la idea de quanto de radiacin (ahora llamados fotones) y mostraba cmo se poda utilizar este concepto para explicar el efecto fotoelctrico. Una explicacin completa del efecto fotoelctrico solamente pudo ser elaborada cuando la teora cuntica estuvo ms avanzada. A Albert Einstein se le concedi el Premio Nobel de Fsica en 1921.59El efecto fotoelctrico es la base de la produccin de energa elctrica por radiacin solar y de su aprovechamiento energtico. Se aplica tambin para la fabricacin de clulas utilizadas en los detectores de llama de las calderas de las grandes usinas termoelctricas. Tambin se utiliza en diodos fotosensibles tales como los que se utilizan en las clulas fotovoltaicas y en electroscopios o electrmetros. En la actualidad (2008) los materiales fotosensibles ms utilizados son, aparte de los derivados del cobre (ahora en menor uso), el silicio, que produce corrientes elctricas mayores.Vase tambin: Albert EinsteinRobert Andrews Millikan: El experimento de Millikan (1909)Artculo principal: Experimento de Millikan

Robert Andrews MillikanEl fsico estadounidense Robert Andrews Millikan (1868-1953) es conocido principalmente por haber medido la carga del electrn, ya descubierta por J. J. Thomson. Estudi en un principio la radioactividad de los minerales de uranio y la descarga en los gases. Luego realiz investigaciones sobre radiaciones ultravioletas.Mediante su experimento de la gota de aceite, tambin conocido como experimento de Millikan, determin la carga del electrn: 1,602 10-19 coulomb. La carga del electrn