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Michael Faraday: biografía, aportaciones, inventos, y más

Michael Faraday, a pesar de haber recibido una educación básica y escasa, fue uno de los físicos, químicos de procedencia inglesa mas importantes del siglo XIX y de la historia. Gracias a este magnifico científico, hoy en día se tienen los conocimientos acerca de distintos temas referentes a la electricidad y al magnetismo, como por ejemplo la inducción eléctrica, la electrolisis, etc.  A pesar de todos estos descubrimientos y explicaciones en eso temas que hoy se puede apreciar gracias a él, este científico no es tan renombrado o conocido como otros.

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Biografía de Michael Faraday

En el año 1791 el 22 de septiembre, al sur de Inglaterra, en la aldea de Newington de, para en aquella época, el condado de Surrey, nació Michael Faraday. En el seno de una familia de pocos recursos. Sus padres fueron James Faraday y Margaret Hastwell, es el tercero de cuatro hermanos.

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Michael Faraday, recibió una educación básica. En aquella época era normal que los infantes laboraran, por lo que este obtuvo su primer trabajo a la edad de 14 años, repartiendo periódicos, también encuadernaba y vendía libros, bajo la tutoría de George Riebau. Fue trabajando en la librería donde tuvo la oportunidad de leer algunos textos que despertaron su interés en la ciencia, especialmente por la electricidad. (Ver artículo: Steven Spielberg)

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Cuando llegó a los a los 19 años de edad entró en “The City Philosophical Society” por curiosidad, en esta sociedad se concentraban jóvenes que se interesaban por la ciencia. Allí hacían reuniones nocturnas donde hablaban sobre aspectos básicos acerca de distintas ciencias como la química, la electricidad y la mecánica.

A los 20 años de edad, en el año 1812, Michael Faraday comenzó a acudir a las conferencias que daba Humphry Davy, un sobresaliente químico ingles de la Royal Institution. Las invitaciones a estas conferencias las recibía de William Dance, quien fue uno de los fundadores de la Royal Philharmonic Society.

Luego, Michael, le envió a Humphry Davy, un libro donde este había tomado notas muy detalladas acerca de las conferencias. También le pidió que aceptara que él fuera su asistente. Davy al recibir el libro, lo consideró, ademas de que había sufrido daños en la vista debido a un experimento que realizó con nitrógeno y decide aceptar al joven Faraday, y le da el cargo de ayudante en el año 1813. (Ver artículo: John Locke)

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Posteriormente en ese mismo año, Faraday, como asistente de Davy, inicia junto a este una serie de viajes que le proporcionaron conocimientos. Michael estuvo en presencia de acontecimientos muy relevantes, como por ejemplo, el descubrimiento del yodo en una sustancia que Bernard Courtois consiguió en las algas marinas, o cuando Dave quemó un diamante en Florencia, para probar que este era carbon puro.

Al volver de estos viajes, Michael comenzó a dar clases acerca de lo que aprendió en ellos, especialmente sobre la química, en “The City Philosophical Society. También publica Analysis of Caustic Line of Tuscany, en el año 1815, escribe distintos artículos cortos e imparte algunas conferencias en Royal Institution. Gracias a los artículos que redacto acerca de avances sobre la ciencia, este crea una buena fama en el campo químico.

En el año 1821, Michael, contrajo matrimonio con Sarah Bernard, el 12 de junio. Sarah era hermana de unos de los integrantes de The City Philosophical Society, sus inclinaciones religiosas los unieron. Se puede decir que Michael, era un devoto cristiano, este sirvió como diácono, y como presbítero.

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Michael Faraday pasó a ser director de la Royal Society, reemplazando así a Dave.

Este comenzó a hacer conferencias dirigida a jóvenes, y los miembros de la sociedad daban clases a aquellos que no tenían acceso a la educación.

Michael prosiguió experimentando con el electromagnetismo, en donde descubrió la existencia de metales que ayudaban a generar electricidad mediante el magnetismo.  Al utilizar hierro, bobinas, y aros metálicos en sus experimentos, se dio cuenta de que estos tenían distintas reacciones, todo dependiendo de cual de ellos utilizaba. (Ver artículo: Julio Verne)

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En el año 1844 hizo un viaje a Suiza, donde pretendía descansar, pero su constante curiosidad lo llevo a hacer un trabajo acerca de los átomos de Boscovich. En el año 1862 realizó su última conferencia, cuando tenia 70 años.

Michael Faraday, falleció el 25 de agosto en el año 1867 con 75 años de edad en Londres.

Aportaciones

Michael Faraday logró importantes avances como por ejemplo el descubrimiento del benceno, descubrió dos nuevos tipos de cloruro de carbono, tuvo la oportunidad de investigar mucho más el vidrio óptico y sus variedades y realizo con éxito experimentos de licuefaccion de gases comunes. También basándose en en los campos magnéticos generados gracias a corriente eléctricas descubiertos por Hans Christian Oersted, llegó a crear el que se considera como el primer motor eléctrico.

Posteriormente se concentró en aquellos fenómenos que inducían la electromagnética, y observó que un imán que este en movimiento a través de una bonina produce una corriente eléctrica, este hecho permite la formulación matemática de la ley que rige la obtención de electricidad a través de un imán.

Cambien llevó a cabo diversos experimentos electroquimicos que les permitieron establecer una relación directa entre la materia y la electricidad.

Fue el quien descubrió dos leyes fundamentales:

  • Que la masa de una sustancia depositada por una corriente eléctrica en una electrolisis es proporcional a la cantidad de electricidad que pasa por el electrolito.
  • Que las cantidades de sustancias electrolíticas depositadas por la acción de una misma cantidad de electricidad son proporcionales a las masas equivalentes de las sustancias.

Descubrió el diamagnetismo. Comprobó que un campo magnético tiene la fuerza suficiente como para girar luz polarizada por medio de algunos cristales a lo que llamo “El Efecto Faraday”.

Aportaciones a la física

Al Michael trabajar con lo que es electricidad estática, pudo demostrar que la carga eléctrica que genera se va acumulando en la superficie del exterior del conductor eléctrico con la carga, independientemente de lo que se pueda hallaren el interior. Este efecto lo adopta el dispositivo al que se le llama Jaula de Faraday.

Dinamo

El dinamo es un generador eléctrico, este convierte el movimiento en energía. El concepto de este aparato se le debe a Michael Faraday.

En uno de sus tantos experimentos, Michael descubrió que al mover un imán próximo a un circuito cerrado o modificando el campo magnético que pasa a través de él, se daba la posibilidad de inducir una corriente eléctrica. Esa inducción eléctrica que se generaba, fue el principio de los generadores eléctricos, transformadores, entre otros aparatos.

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Otra de las formas en la que Faraday demostró que se podía inducir corriente eléctrica era movilizando el conductor eléctrico, mientras que la fuente magnética se mantuviera estática. Es aquí cuando inicia el dinamo de disco, este constaba de un disco que era conductor, girando adentro de un campo magnético, este movido por una correa y una polea en la izquierda. Se completa este circuito eléctrico con hilos estacionarios que cumplen la función de tocar el disco en el borde y en el eje del mismo. Este tipo de dinamo no era un diseño muy practico, pero la mayoría de las corrientes que se producen, son mediante este movimiento.

El conductor de electricidad que se mantenía en constante movimiento de Faraday era sólido, pero, sin embargo un fluido no sólido que se encontrara en circulación también era capaz de crear corriente. Michael Faraday, estaba al tanto de las posibilidades de las dinamos fluidas, por lo que este intentó medir corrientes eléctricas que eran creadas por el flujo de ríos a través del flujo magnético terrestre. (Ver artículo: Jacques Cousteau)

Campo Magnético

Para el año 1831, Michael Faraday,  hizo el campo magnético en torno a un conductor por el que una corriente eléctrica circula, también ese mismo año descubre la inducción electromagnética, mostró lo que era la inducción de una corriente eléctrico por otra y además dio el concepto de lo que son las lineas de fuerza, y así representar los campos magnéticos. También hizo investigaciones sobre la electrolisis.

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Sus investigaciones fueron fundamentales al momento de desarrollar lo que es la electricidad, en el momento de establecer que el magnetismo de un campo magnético, puede crear electricidad a través de el movimiento. (Ver artículo: Carlos Gardel)

Ley de Michael Faraday

La Ley de Inducción Electromagnética fue y es muy importante, y para llegar a conocerla mucho mejor, debemos ubicarnos en el tiempo y todo lo que se sabía acerca de los campos magnéticos y la electricidad

Para la época la relación que existía entre lo que era electricidad y magnetismo, ya se conocía, este hecho se lo debemos al físico Hans Christian Øersted. El experimento que este físico llevó a cabo fue el de aproximar un imán a una aguja imantada previamente, al todos los imanes poseer dos polos, uno negativo y uno positivo, la punta de la aguja siempre apunta hacia el norte, mientras que el extremo contrario apunta al sur, el tamaño que tenga la aguja no importa, este del tamaño en el que esté la punta siempre indicara el norte y el lado contrario a la punta, el sur.

Al esparcir ralladura de hierro por encima de un imán, observaremos que cada polo del imán atrapara las ralladuras de hierro que se encuentren bajo su influencia, y eso sería lo que llamamos, campos magnéticos.

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En torno de un imán un campo magnético hace presencia, cuya naturaleza intima, se relaciona con la naturaleza de un campo eléctrico.

Se llegó a tener la curiosidad del que pasaría si se decide conectar un imán a una fuente de electricidad, esta respuesta la dio Hans Christian Øersted, al observar que una corriente eléctrica, es capaz de ejercer una cierta fuerza sobre un imán.

El electromagnetismo se da en el momento en el que los electrones en movimiento, a través de un hilo conductor, crean un campo magnético, al enrollar el hilo, este magnetismo se concentrara, a los electrones fluir por la bobina, generando así una fuerza magnética con la capacidad de atraer objetos de hierro o acero.

Al insertar un pedazo de hierro puro dentro de la bobina, se puede observar cómo se concentra en efecto magnético y así obtener un fuerte electroimán. (Ver artículo: Thomas Alva Edison)

Inducción Electromagnética

De esta manera se da la Ley de Faraday o la Inducción electromagnética, donde se dice que el voltaje que produce un circuito es directamente proporcional a la velocidad con la que cambia a través del tiempo el flujo magnético que atraviesa una superficie específica, cuya superficie funciona como borde.

Esto quiere decir que:

la fuerza electromagnética inducida en cualquier circuito cerrado es igual al negativo de la velocidad del tiempo del flujo magnético encerrado por el circuito”

La aguja del amperímetro no encuentra electricidad, hasta que se retira de bobina el imán.

Para entender más claramente esto, podríamos poner de ejemplo lo siguiente: tenemos un cable conductor, de cobre sería lo ideal, este lo enrollamos en tres vueltas y se conecta a un amperímetro con el objetivo de medir la corriente eléctrica generada. Tomamos un imán y lo metemos y sacamos de manera rápida por el interior de la bobina, el amperímetro indicara una fluctuación de corriente. Para que haya electricidad debe darse una variación en los campos magnéticos.

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Llevando a cabo este experimento con una bobina que posea muchas más vueltas en el hilo conductor, e introducimos y sacamos el imán rápidamente entre las espiras de la bobina, el amperímetro detectará una mayor intensidad, porque al poseer más cantidad de espiras, se dará más corriente eléctrica.

Si dejamos el imán en reposo, veremos que no se genera ningún tipo de corriente eléctrica, esto se debe al principio fundamental de que para que haya corriente debe haber variación de campos magnéticos esto quiere decir, el imán se introduce en la bobina con una carga magnética, diferente a la de la bobina, por lo que el movimiento de los átomos genera la aquella fuerza que se puede medir con el amperímetro.

El amperímetro no es capaza de detectar ninguna de carga eléctrica, estando el imán sin hacer ningún movimiento dentro del cilindro.

Cuando metemos un imán en una bobina, la corriente circula en un sentido, cuando lo sacamos esta corriente circulará en sentido contrario. Por lo que se puede llegar a la conclusión de que

“la intensidad de la corriente eléctrica que se induce en una bobina es directamente proporcional al número de espiras y a la intensidad del campo magnético que interacciona con estas espiras.”

Cuanta más potencia tenga el imán que utilicemos mayor intensidad genera en su campo magnético. Faraday repitió este mismo experimento pero en vez de con un imán, lo hizo con un electroimán, que puede ser un tornillo envuelto en una espiral de hilo conductor.

Este electro imán lo introducimos en una bobina que contiene numerosos espirales y procedemos a aplicarle una carga de electricidad por medio de una pila, se puede observar, que la electricidad que produce es mayor.

Jaula de Faraday

La Jaula de Faraday se trata de cubo metálico, que cumple la función de resguardar de descargas eléctricas, ya que los campos eléctrico dentro de esta son nulos, es decir que estas cargas electricas no consiguen traspasar la jaula. Michael hizo la construcción de una de estas cajas en el año 1836, por eso su nombre Jaula de Faraday.

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Muchos artefactos que utilizamos día a día actualmente poseen una Jaula de Faraday, como por ejemplo un microondas, etc.

La electricidad

Faraday es considerado por muchos como el fundador de lo que es el electromagnetismo y la electroquimica, principalmente es reconocido por descubrir la inducción electromagnética, que permite el desarrollo de generadores y motores eléctricos, ademas de que creo las leyes de la electrolisis. (Ver artículo: William Wallace)

El motor eléctrico

Gracias a Michael Faraday y a sus trabajos acerca de la rotación electromagnética, hoy en día tenemos lo que conocemos como Motor Eléctrico.

A partir de los descubrimientos realizados por Hans Christian Ørsted, quien confirmaba que entre la corriente eléctrica y el campo magnético existe una relación, Faraday consiguió que un metal se movilizara de forma circular en torno a un campo electromagnético.

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En base a un experimento del antes mencionado, Hans Christian Ørsted, Faraday creó un dispositivo, que está constituido en depósitos pequeños de mercurio, un imán, una batería de mercurio y cables. Al permitir que la batería proporcionara electricidad al circuito cerrado, el cable comenzaba a girar al rededor del imán de forma constante. De esta manera Michael Faraday logró transformar le energía eléctrica en energía mecánica, es decir, inventó el motor eléctrico homopolar. (Ver artículo: William Morton)

Teoría electromagnética de la luz

Michael Faraday es muy conocido por su descubrimiento de la inducción electromagnética, y por sus trabajos de aportaciones importantes en campos como en la electroquímica. Sin embargo él también hizo una contribución muy importante en cuanto a la teoría electromagnética de la luz.michael faraday 11

En el año 1845, Michael Faraday hizo el hallazgo de que un campo magnético tiene influencia sobre un haz de luz polarizada, a este fenómeno se conoce como efecto Faraday. Faraday, en específico, se encontró con que el plano de vibración de esta luz polarizad, que recae o reposa en un pedazo de cristal, giraba en el momento en el que se aplicaba un campo magnético en la dirección en la que se propagaba.

Aquí se planteo por primera vez, la relación que existe entre el electromagnetismo y la luz. En el año 1846, Faraday publica un articulo llamado “Thoughts on Ray Vibrations, aquí hablaba de que la luz era un tipo de vibración que provenía de las lineas de fuerzas eléctricas y magnéticas. (Ver artículo: Chuck Berry)

Frases

“Nada es demasiado maravilloso para ser cierto si obedece a las leyes de la naturaleza”

“Un orador resta mucha dignidad a su carácter cuando le da cierto sesgo a la información para que lo obsequien con aplausos y halagos”

“Sir, un día podrá usted gravarla con impuestos”

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“Siempre me veo obligado [… ] a elaborar sobre el papel un plan [del asunto] y a rellenar sus distintas partes acudiendo a la memoria, ya por asociación de ideas, ya utilizando algún otro método. [… ] El resultado es una serie de encabezamientos principales y secundarios a partir de los cuales desarrollo el tema”

“La dicción no debe ser rápida ni apresurada, y, por lo tanto, ininteligible, sino pausada y lenta”

“Hasta el final seguiré siendo, simplemente, Michael Faraday”

“El hecho fundamental nunca falla; su prueba siempre es verdadera”

“Hay en el químico una forma de pensamiento por la cual todas las ideas se hacen visibles en su mente como los sones de una pieza de música imaginada. Esta forma de pensamiento se desarrolla en su más alto grado en Faraday, de donde surge que para quien no esté familiarizado con este método de pensar, sus trabajos científicos parecen áridos y secos, y se limitan a una serie de investigaciones unidas entre sí, mientras que su discurso oral cuando enseña o explica es intelectual, elegante y de claridad maravillosa”

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“Al comienzo de su conferencia y, mediante una serie de sutiles graduaciones imperceptibles al auditorio, mantenerlo vivo en tanto el tema lo exija”

“Legó a la posteridad un caudal de logros puramente científicos mayor que el de cualquier otro científico físico, y las consecuencias prácticas de sus descubrimientos han influido profundamente en la naturaleza de la vida civilizada”

Obras

Algunas de las obras escritas por Michael Faraday fueron:

Manipulación química 1827
Investigaciones experimentales en electricidad 1844-1855
Investigaciones experimentales en física y química 1859
Historia de una vela

Historia de una vela

Un Recopilado de seis conferencias, lleva por nombre Historia de química de una vela, estas conferencias hablan acerca de aquellas relevancias físicas y químicas, de la llama que Michael Faraday otorgó cada navidad por 35 años en el Royal Institution, que dieron inicio a las Conferencias Navideñas de la Royal Institution, que todavía continúan impartiéndose.

Esta conferencia explica detalladamente las distintas zonas que posee la llama de una vela de combustión, y la existencia de pequeñas partículas de carbón en la zona de luz. Esta historia contiene la manera de obtener y el estudio de propiedades como lo son el hidrógeno, oxigeno, dióxido de carbono y nitrógeno.

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Esta conferencia explica detalladamente las distintas zonas que posee la llama de una vela de combustión, y la existencia de pequeñas partículas de carbón en la zona de luz. Esta historia contiene la manera de obtener y el estudio de propiedades como lo son el hidrógeno, oxigeno, dióxido de carbono y nitrógeno.

Michael, recalcaba el hecho de que las demostraciones y experimentos que llevaban a cabo en aquellas conferencias a la que asistía, podían hacerlas hasta lo pequeños en su casa, pero que si requería tener mucho cuidado al momento de realizarlas.

Estas conferencias fueron recopiladas y hecha libros en el año 1861.

Con esta obra Michael Faraday logró implementar lo que era la observación, estimular la curiosidad y la importancia de recurrir a la reflexión.

Esta obra logra sorprender al lector, y es increíble la forma en que Michael Faraday logra explicar hecho que se pueden considerar complicados, con sucesos cotidianos, a través de este libro logra traspasarnos su pasión y conocimientos.

Aquí en esta obra, vemos que, para el científico, Michael Faraday, el saber la causa y el fin de todos esos fenómenos que sucede a nuestro alrededor, son los puntos de partida para adentrarse en lo que es el conocimiento científico.

James Clerk Maxwell y Michael Faraday

La electricidad y el magnetismo desde la antigüedad ya se conocían, pero no fue sino hasta el siglo XIX donde se conoció que estos dos no eran fenómenos separado, sino que actuaban juntos, de una manera más general y forman lo que se conoce como electromagnetismo. Gracias a su estudio hoy en día en la sociedad se conocen los motores eléctricos, la distribución y aplicación de la electricidad, el telégrafo, la radio, la televisión, y muchísimas cosas más que nos hoy en día indispensables para las personas. (Ver artículo: Dian Fossey)

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James Clerk Maxwell

Michael Faraday en el año 1821, evidenció que un hilo podía girar de forma continua si a través de este pasaba una corriente eléctrica, y así llegó a la conclusión de que era posible tener efectos mecánicos.  Este también hizo posible el motor eléctrico, pero sin embargo, este no se enfoco mucho en llevar estos descubrimientos a la practica, siempre se intereso más en los principios que dominan la naturaleza, especialmente en las relaciones entre fuerzas. Ya para el año 1831, hizo el descubrimiento de la inducción eléctrica, este liga el magnetismo con los movimientos mecánicos y la producción eléctrica.

Se sabe que Faraday fue un científico hábil, logrando el avance de los fenómenos electromagnéticos. James Clerk Maxwell es un conocido matemático escoces, que complementaria a Faraday. Ya que este se guió por los trabajos antes desarrollados por Faraday y uno que otro trabajo de otros investigadores, con los que logro crear unas ecuaciones que permiten regir como es el comportamiento de los campos electromagnéticos, que según él transportaban las fuerzas eléctricas, a estas ecuaciones las conocemos como ecuaciones de Maxwell.

En conclusión se puede decir que gracias a los trabajos e investigaciones hechos por Faraday, Maxwell hizo una serie de logros en el campo de electricidad, magnetismo y óptica.

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  • angelina mayo 8, 2018, 8:20 pm Reply

    me encanto

  • angelina mayo 8, 2018, 8:20 pm Reply

    inprecionante

  • angelina mayo 8, 2018, 8:21 pm Reply

    increible

  • ocavio mayo 8, 2018, 8:23 pm Reply

    hola

  • ocavio mayo 8, 2018, 8:25 pm Reply

    hola