Para realizar nuestro
experimento necesitamos una pila de petaca de 4´5 V, cable eléctrico
aislado, tijeras, lana de acero, una tabla de madera y dos clavos de
hierro.
Con las tijeras corta dos
trozos de cable eléctrico y luego quita el plástico de los extremos
de los cables procurando no cortar los hilos de cobre.
Conecta los cables a los
bornes (lengüetas) de la pila de petaca.
Luego sacamos un hilo de
acero de la lana de acero y lo sujetamos a la tabla de madera con los
dos clavos.
Ahora unimos uno de los
cables libres a un extremo del hilo de acero y luego tocamos con el
segundo cable en el otro extremo del hilo de acero.
El hilo se calienta, se pone
rojo y acaba fundiéndose.
Explicación
Un circuito eléctrico debe
tener, como mínimo, un generador que suministra la energía
eléctrica, un conductor y una serie de elementos que transformen la
energía eléctrica en otra forma de energía.
Una parte de la energía
suministrada por el generador se disipa calorificamente debido a la
resisitencia que oponen los conductores al paso de la corriente
eléctrica. La resistencia eléctrica de un conductor es la
dificultad que encuentran los electrones en su movimiento. La Ley de
Joule establece que la energía eléctrica disipada calorificamente
es directamente proporcional al valor de la resistencia, al cuadrado
de la intensidad de corriente y al tiempo de paso de la corriente.
El diámetro del hilo de
acero es muy pequeño y la resistencia eléctrica muy grande. La
energía disipada calorificamente en el hilo de acero produce un gran
aumento de la temperatura y el hilo se funde en pocos segundos.
En las bombillas
incandescentes comerciales se utiliza un filamento de wolframio en una atmósfera
inerte (sin oxígeno) para evitar la combustión del filamento. Al
pasar la corriente eléctrica el filamento de wolframio se caliente
sin fundirse y emite luz y calor. La bombilla incandescente es poco
eficiente ya que la mayor parte de la energía eléctrica se disipa
en forma de calor.
