¿Quién fue Michael Faraday? ¿Qué aportó al campo de la ingeniería eléctrica? He aquí un vistazo a algunos de sus logros más importantes.

A principios del siglo XIX, gran parte de lo que ahora damos por sentado en ingeniería era desconocido o incluso confundido con magia. Michael Faraday, uno de los primeros magos seculares que construyó gran parte de los cimientos de lo que ahora llamamos ciencia e ingeniería eléctricas.

Un retrato de Michael Faraday creado en la década de 1820.

Los orígenes de Faraday

Michael Faraday nació en 1791 en Inglaterra. El hijo de un herrero, Faraday, no fue introducido fácilmente en el mundo de la academia. De niño, fue aprendiz de un encuadernador de libros y le dio la oportunidad de leer. Su mente inquisitiva lo llevó a asistir a conferencias en la Royal Society, entre ellas una conferencia del químico Humphry Davy. Faraday envió a Davy más de 300 páginas de notas que había tomado en esta serie de conferencias, cuya diligencia llevó a Davy a contratar a Faraday como su asistente. A través de Davy, Faraday pudo conocer y aprender de muchas de las grandes mentes científicas de Europa.

Faraday nunca recibió una educación completamente formal, aunque recibió un título honorario de Doctor en Derecho Civil de la Universidad de Oxford a la edad de 41 años. A pesar de esto y a pesar de su nacimiento en una familia común, una rareza entre los círculos intelectuales de la época Faraday llegó para alcanzar la fama y la veneración en su campo.

A lo largo de su vida, Faraday fue responsable de varios descubrimientos muy importantes en el campo del electromagnetismo. Aquí hay un resumen de algunas de sus contribuciones más notables a la ciencia y la ingeniería.

El primer motor eléctrico del mundo

Antes de Faraday, Hans Christian Ørsted ya había demostrado el vínculo entre la electricidad y el magnetismo, hasta ahora desconocido. El aparato era simple: una batería eléctrica y un lazo de alambre colocados cerca de una aguja de la brújula. Cuando se aplicó el voltaje de la batería al cable, la aguja de la brújula se movió.

Faraday tomó la idea de dar un paso gigante, al demostrar el primer motor eléctrico.

Izquierda: Representación del motor eléctrico de Faraday (modificado). Imagen cortesía de Konstantin Weise a través de Research Gate. A la derecha: una foto de un motor eléctrico real de Faraday. Imagen utilizada por cortesía de Paul Wilkinson a través del Royal Institute de Londres.

Observando el esquema a la izquierda, tenga en cuenta que un imán permanente está montado dentro de un grupo de mercurio y que el terminal positivo de la batería está conectado al grupo de mercurio. Un gancho suspende libremente un extremo de un cable y el otro extremo de ese cable se sumerge en el mercurio.

Por supuesto, el mercurio es un líquido, por lo que el cable puede moverse libremente y, como el mercurio también es un conductor, una vez que la batería está conectada, existe un circuito cerrado. Como sabemos ahora, una corriente eléctrica que fluye a través de un conductor crea su propio campo magnético, que aquí interactúa con el campo magnético proporcionado por el imán permanente, causando un movimiento circular.

El resultado es que el cable suspendido gira alrededor de la batería. Si bien la invención tuvo pocos resultados prácticos e inmediatos, el sorprendente potencial del descubrimiento fue obvio para todos.

Inducción electromagnética

La siguiente imagen es el primer transformador eléctrico del mundo, creado por Faraday en 1831.

El anillo de inducción de Faraday. Imagen utilizada cortesía de Paul Wilkinson a través del Sociedad de la realeza

Lo que tenemos aquí son dos bobinas eléctricamente independientes enrolladas en un núcleo de metal. Cuando se indujo una corriente en la primera bobina, una señal eléctrica apareció a través de la segunda. Lo más importante es que la señal en la segunda bobina solo estaba presente en el momento en que se aplicó la primera corriente y en el instante en que se eliminó la corriente.

Faraday también descubrió que insertar un imán en una bobina de cable también "induciría" una corriente en ese cable. Sin embargo, al igual que en el experimento anterior, la corriente inducida solo aparecía en momentos en que el imán se estaba moviendo, es decir, cuando el campo magnético presentado a la bobina por el imán estaba cambiando.

Así fue descubierto mInducción agnética, mediante la cual un campo magnético cambiante presentado a través de un conductor eléctrico produce electricidad.

El primer generador eléctrico

Faraday también ideó lo que puede considerarse el primer generador eléctrico. De nuevo, es más fácil de entender cuando se compara una versión construida hoy con las propias ilustraciones de Faraday.

Izquierda: Una versión moderna del generador eléctrico de Faraday. Imagen utilizada por cortesía de Skulls in the Stars. Derecha: Una representación del generador eléctrico original de Faraday dibujado por Faraday en 1884.

Mirando el modelo de la izquierda, los elementos negros son imanes permanentes. Girando la manivela gira el disco de cobre. Esto genera un potencial eléctrico medido entre el centro del disco y su borde exterior.

Avances en la química

Si bien Faraday es más conocido por sus contribuciones al campo naciente de la electrociencia, también hizo algunas contribuciones importantes a la química. Quizás lo más notable, aunque no fue el descubridor de la electrólisis, sí formuló relaciones cuantitativas que describen el proceso en términos de la cantidad de corriente aplicada a lo largo del tiempo.

También fue el primer individuo en aislar el benceno y descubrió que el compuesto contenía números iguales de átomos de carbono e hidrógeno. También fue el primer investigador en sintetizar compuestos derivados del carbono y el cloro, C2Cl6 y C2Cl4.

Entre las muchas formas en que este innovador físico, químico e inventor está inmortalizado está su homónimo, el faradio, la definición de la capacidad de almacenamiento de un condensador.

Faraday murió en 1867 a la edad de 75 años. Está enterrado con su esposa Sarah en Londres, después de haber rechazado un lugar de enterramiento en la abadía de Westminster.

¿Cómo te han afectado los logros de Faraday? ¿Qué ingeniero le gustaría ver discutido a continuación? Comparte tus pensamientos en los comentarios a continuación.

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