A001 Teoría Atómica y Electricidad

                                                                                                                                     ADM
Con estas tres ideas puedes entender prácticamente todos los fenómenos eléctricos básicos.                                                                                                                                            
La electricidad es una de las 4 fuerzas fundamentales de la naturalezas que actúan sobre la materia. 

Estas 4 fuerzas son: 
La fuerza gravitacional, que afecta a la atracción de los cuerpos con masas.
La fuerza nuclear débil, afecta a las partículas inestables, un efecto es la radioactividad. 
La fuerza nuclear fuerte, afecta a las partículas estables, que es la que mantiene unidos los núcleos de los átomos.
La fuerza electromagnética, que está compouesta por una relación entre la fuerza eléctrica y la fuerza magnética, dos caras de una misma moneda y afecta a todos los cuerpos con carga eléctrica.

Materia 
Es todo aquello que ocupa un lugar en el espacio.  Dependiendo del grado de unión de sus partículas, la materia puede tener varios estados naturales los más conocidos son:


Sólido:
Cuando la unión entre sus partículas es muy fuerte. Tiene forma y volumen definidos.

Líquido:
Cuando la unión entre sus partículas es floja. Tienen la forma del recipiente que lo contiene y volumen definido

Gaseoso:
Cuando la unión entre sus partículas no existe. No tienen ni forma, ni volumen definidos

Plásmatico:
El plasma es un estado fluido similar al estado gaseoso pero en el que determinada proporción de sus partículas, están cargadas eléctricamente (ionizadas) y no poseen equilibrio electromagnético, por eso son buenos conductores y sus partículas responden fuertemente a las interacciones electromagnéticas de largo alcance.​ En cierta forma y de manera sintética, el plasma se puede caracterizar como un gas ionizado.

Molécula
Es la parte más pequeña de un cuerpo que conserva todas las propiedades de dicho cuerpo.


Átomo                
Es la parte más pequeña en que se divide las moléculas. Son la unidades fundamentales de la materia. Son considerados los elementos y están organizados en la tabla periódica. Solos, juntos o unidos a otro átomos de otros elementos forman cualquier materia que existe en el universo.


Electrización
Fenómeno mediante el cual un objeto adquiere un tipo de carga eléctrica, ya sea positiva o negativa.  Así dos objetos cargados con el mismo tipo de carga se repelen y dos objetos cargados con distinto tipo de carga cada uno se atraen.

Los griegos que fueron los primeros en realizar observaciones eléctricas. Frotaban ámbar, este atraía objetos ligeros como plumas.  El nombre del ámbar en griego es Elektron y de ahí deriva el nombre de electricidad.


Benjamin Franklin (1706 - 1790) propuso que  todos los cuerpos tiene una cantidad propia de electricidad, pero cuando dos objetos se frotan entre sí, parte de la electricidad de uno se transfiere al otro objeto, de forma que uno se quedaba con un exceso de carga y el otro con deficiencia de carga.  

Benjamin Frankin fue quien asignó los nombres de cargas positivas cuando había exceso de cargas y cargas negativas cuando hay deficiencia.
 
Formas de Electrización
Fricción o Frotamiento
Dos cuerpos son frotados entre sí

Contacto
Cuando dos cuerpos cargados con distinta carga se ponen en contacto entre sí, se transfieren cargas hasta que ambos cuerpos queda cargado de manera neutra.

Inducción    
Cuando dos cuerpos no tienen contacto entre sí, pero la cantidad de cargas que tienen ambos es tanta que la fuerza de atracción es tan fuerte que permite transferir las carga sin necesidad de contacto.


Carga Eléctrica
El átomo está formado por un Núcleo de protones y de neutrones, y alrededor del alrededor del núcleo hay una nube donde se mueven los electrones.

Un átomo tiene el mismo número de electrones que de protones.  Los electrones tiene carga negativa y los protones tiene carga positiva, con lo que los átomos son eléctricamente neutros.  Los Neutrones no tienen carga eléctrica.

Ión                                                                                                                                                  
Un Ión se forma cuando un átomo gana o pierde uno o varios electrones, dejando de ser eléctricamente neutro.

Ión Positivo: 
Se llama ión positivo a todo átomo que pierde un electrón, quedando cargado así positivamente

Ión Negativo:
Se llama ión positivo a todo átomo que gana un electrón, quedando cargado así negativamente.

Ley de la conservación de la carga
Cuando dos objetos se frotan, en uno de ellos aumenta el número de electrones con lo cual queda cargado negativamente, y en el otro disminuye el número de electrones con lo cual queda cargado positivamente, pero la carga total de los dos objetos no varía, porque la carga total de los dos objeto es la suma de la carga de ambos, y ese total no ha variado, por tanto, la carga se conserva. Esta es una ley fundamental de la naturaleza, y por tanto, la carga eléctrica del universo no cambia.


Cuando un átomo pierde un electrón, tiene la necesidad imperiosa de recuperar su estabilidad eléctrica, con lo cual se produce una fuerza tan grande, que acaba por robar un electrón a uno de sus átomos vecinos, para poder estabilizarse de nuevo.

Número Atómico                                                
Es el número de protones que tiene el núcleo de un átomo.  Todos los electrones y protones son iguales sin importar a que átomo pertenezcan, es precisamente su número atómico lo que hace que un átomo sea de un determinado elemento. El número atómico se representa por la letra Z

Niveles de energía                                                 
Todos los átomos tiene un máximo de 7 capas de electrones alrededor del núcleo, y cada capa acepta un cierto número de electrones. Los electrones en las capas más cercanas al núcleo son atraídos con mas fuerza por los protones, y los que están en las capas exteriores son atraído con muy poca fuerza.  Como los electrones poseen cierta cantidad de energía, a las capas también se les llama
 NIVELES DE ENERGIA.


Electrones de Valencia                  
De todas las capas, los electrones de la última capa determinan las propiedades físicas y químicas de los elementos y son los responsables de los fenómenos eléctricos.  Dichos electrones reciben el nombre de ELECTRONES DE VALENCIA.

Banda de Valencia
También llamada capa de valencia, es la última capa de la nube que rodea al núcleo del átomo y contiene a los electrones de valencia, sus niveles de energía son los más afectados por los niveles de energía de los átomos vecinos.

Banda prohibida
Es una banda con valores de energía que no pueden tener los electrones. Hace que los electrones no se desliguen de forma natural del núcleo. Dependiendo de la distancia entre los átomos, la banda prohibida tendrá un tamaño mayor o menor, cuanto más cerca estén los átomos, más estrecha se vuelve la banda prohibida, y si se acercan los átomos lo bastante, la energía de los electrones de valencia, puede ser suficiente, para que algunos de ellos salten por encima de la banda prohibida y entren en la banda de conducción.

Banda de conducción
Es la banda donde se encuentran los electrones libres que ya no pertenecen a ningún átomo en particular y que pueden moverse libremente por el material, si existe un campo eléctrico. Dando lugar así a una corriente de electrones o corriente eléctrica.