La corriente es como el agua
COSMOS
Hace varios días que mi familia y yo estamos recluidos en casa, y todo se debe a ese minúsculo pero poderoso agente denominado SARS-CoV-2, el cual ha creado una pandemia y sobre todo una paranoia a nivel mundial debido al crecimiento exponencial en el número de personas que han adquirido este virus. En mi casa no nos ha quedado más que aprovechar el confinamiento para hacer algunas actividades: avanzar en esos libros que siempre están formados en la sección de “pendientes por leer”, armar ese rompecabezas de los Beatles que compramos hace varios años y, por supuesto, arreglar las cosas que normalmente tenemos en espera y que se quedan ahí por días, incluso por meses.
Soy un convencido y promotor de la eficiencia energética, que no es otra cosa que utilizar de manera óptima la energía y en este caso la energía eléctrica; así que una de las primeras tareas que realicé durante la reclusión fue la de cambiar todos los apagadores, contactos y luminarias que tenemos en la casa. Los nuevos accesorios son dispositivos “inteligentes” que pueden programarse automáticamente, controlarse a distancia y encender o apagar los focos y aparatos eléctricos por medio de comandos de voz, todo esto para reducir el consumo de energía eléctrica. Empecé cambiando los contactos de la sala donde normalmente conectamos diversos dispositivos, tales como: la televisión, la consola de videojuegos, el aparato de música, etcétera, y que por lo general forman una maraña de cables que se enredan como si tuvieran autonomía propia.
Debido al uso cotidiano de los aparatos eléctricos, y al hecho de que tengamos un acceso inmediato a la energía eléctrica, hemos perdido la capacidad de asombro ante este fenómeno tan extraordinario en sus leyes y conceptos y al mismo tiempo tan diverso; se requieren años de estudios universitarios para acaso entender un poco su complejidad y magnificencia.
Lo extraordinario de la electricidad y de sus fenómenos inicia desde la conceptualización y abstracción (ese proceso que utilizamos para tratar de entender y darle algún significado a las cosas que suceden en nuestro entorno). Para comprender qué es la electricidad, es importante conocer o por lo menos tener una idea aproximada de lo que es un átomo y cómo está constituido.
Si durante la adolescencia no tuviste empacho, querido lector, en faltar a algunas clases de Química y Física por echar una cascarita de futbol con los amigos, ir al cine en grupo a ver una película o tener tus primeras experiencias amorosas, entonces permíteme compartirte algunos conceptos básicos. De acuerdo con las definiciones de la física clásica, el átomo se divide en varias partículas elementales: protones, neutrones y electrones. Los protones y neutrones están contenidos en el núcleo del átomo. Para entender cómo está constituido el átomo vamos a hacer un ejercicio, imaginemos por un momento que el núcleo del átomo es el Sol en nuestro sistema solar y las partículas denominadas electrones serían los planetas girando alrededor del sol, en sus órbitas. Los electrones son los componentes que nos interesan especialmente para tratar de entender y abstraer el significado de la electricidad. Cuando estas partículas que se encuentran girando alrededor del núcleo son influenciadas por una fuerza exterior, ya sea mecánica o electromagnética, se desprenden de sus orbitas y pasan a otros átomos donde existen huecos que han dejado previamente otros electrones. Como si los planetas pudieran saltar de un sistema solar a otro.
Al ir pasando del hueco de un átomo a otro, los millones de electrones que se encuentran en movimiento a través de un material conductor, como el cobre, el aluminio, la plata, el oro o alguna aleación, forman un torrente que da origen al concepto de corriente eléctrica, que no es otra cosa que ese flujo de electrones. La unidad para medir la corriente eléctrica, es decir cuántos electrones se desplazan en un tiempo determinado, son los amperes o ampers, denominados así en honor al científico francés André-Marie Ampère, debido a sus aportaciones en los campos de la electricidad y el magnetismo y a que descubrió la vinculación que existe entre estos campos, pues antes de comenzar el siglo XIX se creía que eran independientes entre sí. Al encontrar la forma en que interactúan la electricidad y el magnetismo, Ampère cambió por completo nuestra interacción con el mundo.
***
“La luz es como el agua”, nos dice Gabriel García Márquez en su cuento homónimo, lleno de realismo mágico. Quizá lo que quería decir el Premio Nobel de Literatura nacido en Aracataca, Colombia, el 6 de marzo de 1927, era que la corriente eléctrica es como el flujo de agua, porque lo que es un torrente es el flujo de electrones que circulan a través de un conductor eléctrico.
El flujo de electrones o corriente eléctrica viaja por los cables de energía que vemos en las carreteras y en las calles de las ciudades, y también por los cables que se encuentran ocultos en las paredes de nuestras casas. A través de esos cables circulan los millones de electrones que salen como un chorro de energía cuando encendemos un apagador o conectamos un aparato en algún contacto eléctrico. García Márquez basó su cuento en una anécdota ocurrida en la planta baja del número 6 de la calle Caponata, en un barrio de Barcelona, quizá mientras escribía un capítulo de su novela El otoño del patriarca.
Una noche, cuenta el escritor colombiano, mientras estaba en su casa “se fue la luz por un desperfecto local” (éste es, en mi opinión, el error conceptual, porque en la mayoría de los países latinoamericanos decimos luz, cuando en realidad lo que se debería decir es energía eléctrica o corriente eléctrica o voltaje, que aunque no son los mismos conceptos pueden ser utilizados en lugar de la palabra luz). El escritor llamó al electricista y al tiempo que lo alumbraba con una vela le preguntó: “¿Cómo diablos funciona esto de la luz?”, a lo que el electricista respondió: “La luz es como el agua, don Gabriel, se abre un grifo, sale, y al pasar por un contador, marca la cantidad de agua que estamos utilizando”.
Fue entonces que nació en la mente de García Márquez la idea de escribir ese cuento, en el que el autor de Cien años de soledad nos narra la historia de Totó y Joel, dos adolescentes que tienen el pasatiempo de navegar y bucear en aguas luminosas, accionando los apagadores del departamento donde viven, mientras sus padres van al cine como regularmente lo hacen. Todo es alegría y felicidad para los adolescentes durante las horas de juego entre los efluvios del agua luminosa y poco profunda. Pero un día deciden invitar a todos sus compañeros del colegio a una fiesta en el departamento mientras sus papás salen de casa. Cuando los padres regresan, encuentran a sus dos hijos y a sus 37 compañeros de clase flotando sin vida entre las aguas luminosas que inundan el departamento. La tragedia ocurre porque los invitados a la fiesta accionan todos los apagadores sin precaución alguna y al mismo tiempo, inundando el departamento con el radiante líquido.
Esta analogía, agua-electricidad, utilizada por el autor de la recopilación Doce cuentos peregrinos, donde están contenidas ésta y otras historias, puede utilizarse también para explicar otros fenómenos relacionados con la electricidad. Si la corriente eléctrica, que es el flujo de electrones a través de un conductor, es como el flujo de agua a través de una tubería hidráulica, entonces el voltaje, cuyas unidades son los voltios o volts, que es otra variable eléctrica muy importante, sería la presencia del agua en la tubería. Es decir, es necesario que tengamos agua en la tubería para que, cuando se abra la llave, salga el fluido; si no hay agua en la tubería, por más que se abra la llave, no habrá ningún flujo del vital líquido. La presencia del agua es equiparable a la del voltaje en el campo de la electricidad; es necesario que exista voltaje en los conductores eléctricos para que, cuando se accione el interruptor, haya flujo de electrones, es decir, corriente eléctrica, y de esta manera hacer que se encienda el foco o funcione algún aparato eléctrico.
El campo de la electricidad es tan amplio que existen muchas variables (frecuencia, resistencia, potencia, impedancia, por mencionar sólo algunas) y otros aspectos relevantes que están relacionados con la generación, la transmisión y la distribución de la energía eléctrica. Para el caso de la generación, los especialistas han desarrollado artefactos y equipos que se encuentran en los diversos tipos de centrarles de generación eléctrica existentes: hidroeléctricas, termoeléctricas, nucleares, solares, entre otras.
Para el caso de la transmisión y la distribución de la energía eléctrica, el ser humano ha desarrollado equipos y dispositivos (transformadores eléctricos, torres de transmisión, líneas eléctricas, etcétera) para trasladar este flujo de electrones hasta nuestras casas, oficinas, escuelas, industrias y, en general, para beneficiarnos de este tipo de energía y utilizarla en nuestra vida diaria.
Sin embargo, mi yo literario agradece enormemente que García Márquez al igual que muchos latinoamericanos tuviera este “error” de conceptualización entre luz y corriente eléctrica, porque de otra manera quizá nos habríamos perdido de tan inusitado cuento o la historia podría haber tenido otro derrotero. Jamás lo sabremos.
Cuernavaca, México, 22 de marzo, 2020
Vórtice, enero-mayo 2021 es una publicación trimestral digital editada por la Universidad Autónoma del Estado de Morelos (UAEM), a través de la Dirección de Publicaciones y Divulgación, Edificio 59 (Facultad de Artes), Campus Norte. Av. Universidad 1001, Col. Chamilpa, CP 62209, Cuernavaca, Morelos, México. Teléfono +52 777 329 7000, ext. 3815. Correo: revistavortice@uaem.mx. Editora responsable: Jade Gutiérrez Hardt. Reserva de Derechos al Uso Exclusivo No. 04-2014-070112203700-203, ISSN 2395-8871, ambos otorgados por el Instituto Nacional del Derecho de Autor.
Responsable de la última actualización de este número: Roberto Abad, Av. Universidad 1001, Col. Chamilpa, CP 62209.
Vórtice está incluida en el Índice de Revistas Mexicanas de Divulgación Científica y Tecnológica del Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (Conacyt). Publica artículos de divulgación relacionados con las ciencias y las humanidades, y textos breves que transmitan el gusto por el conocimiento científico. El contenido de los artículos es responsabilidad de cada autor. Esta revista proporciona acceso abierto inmediato a su contenido, con base en el principio de ofrecer al público un acceso libre a las investigaciones para contribuir a un mayor intercambio global de conocimientos. Se distribuye bajo una licencia Creative Commons Reconocimiento-NoComercial 4.0 Internacional License.