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Fundamentos del motor eléctrico

Nos detenemos ahora en el experimento notable de Michael Faraday en el que puso los cimientos de algo tan importante para la humanidad como el motor eléctrico. Nos puede sorprender a estas alturas de nuestra historia lo rudimentario de la instalación de laboratorio usada en el descubrimiento de los fundamentos de este aparato y la simplicidad de la misma, pero debemos situarnos en el año 1821, cuando se llevó a cabo, y ponernos en situación de entender que no se conocía nada de un fenómeno tan especial como el electromagnetismo. Se trata de un proceso físico con características sorprendentes en comparación con los mecánicos conocidos hasta entonces, en particular las ondas electromagnéticas, que no se ven, permiten la actuación a distancia, van a la velocidad de la luz y se transmiten en todo tipo de medios, incluido el vacío. Demasiado me parece a mi para una época tan cercana a la Revolución Científica y a la Revolución Industrial. Es como magia, y el descubrirla produjo sin duda cambios sustanciales en la idea del mundo y de la naturaleza que los hombres tenían hasta entonces.

En línea con la evolución mental de los científicos a la que nos referíamos en el post anterior, cabe pensar que el cerebro de Michael Faraday (1791-1867) debió evolucionar mucho, tanto por sus notables descubrimientos y aportaciones de todo tipo, como por el hecho de que partió desde muy abajo en su entramado mental, si podemos hablar en estos términos. Procedente de una familia muy humilde no tuvo formación básica formal y muy pronto, a la edad de catorce años,  entró a trabajar como aprendiz de encuadernador en una imprenta-editorial.

Tenía, como tantos otros científicos e intelectuales, una curiosidad inmensa y aprovechó la disponibilidad de publicaciones existente en su lugar de trabajo para leer todo lo que pasaba por sus manos desde nuevos libros de ciencia hasta la Enciclopedia Británica en su conjunto, publicación iniciada en 1768. Sentía una vocación sin límites hacia el conocimiento científico y una ambición sin medida por investigar, descubrir, publicar y difundir conocimientos científicos y tecnológicos. Nunca lo movió, sin embargo, la ambición por el dinero o el poder. Perteneciente a una congregación cristiana rigurosa, vivió toda su vida muy humildemente y no quiso patentar sus inventos ni utilizar en provecho propio los avances en el conocimiento de la naturaleza que llevó a cabo. Rechazó dos veces la oferta de ser director de la Royal Society, permaneciendo siempre como director de la Royal Institution, puesto al que accedió a la muerte de Humphry Davy en 1829. No aceptó por motivos religiosos el nombramiento de caballero ofrecido por la corona, y no quiso, por fin, que sus restos mortales fueran depositados en la Abadía de Westminster, en donde, no obstante, existe una placa con su nombre cerca de la sepultura de Isaac Newton.

Consiguió entrar a trabajar a los 21 años en la Royal Institution cuando estaba bajo la dirección del mencionado Humphry Davy que había sido su héroe y maestro a distancia durante años. Esta institución se dedicaba en aquellos años a la electroquímica, electrólisis y otras áreas cercanas, terrenos en los que brilló a gran altura el propio Davy.

Como asistente de Davy, Faraday demostró muy pronto su profesionalidad y su excepcional habilidad para realizar experimentos y controlar y gestionar lo que era una institución científica. Se transformó en poco tiempo en alguien indispensable para Davy, aunque no dejaran de existir diferencias importantes entre ellos y desavenencias graves, como cuando en uno de sus primeros y más importantes trabajos sobre electromagnetismo no incluyó como autor al director de la institución. Había empezado a hacer experimentos por su cuenta mientras Davy viajaba y se dedicaba a la lucrativa actividad de dar conferencias en instituciones diversas

Fue en 1821, un año después de los importantes experimentos de Oersted y Ampère, cuando Faraday descubrió también las relaciones entre electricidad y magnetismo en una dimensión nueva: la de generación de movimiento circular y por tanto el uso práctico de la energía surgida del electromagnetismo. Puso un imán en el centro de un recipiente de vidrio en el fondo del cual había colocado una capa de mercurio. Colgó además una barra metálica de un gancho también conductor de la electricidad situado fuera del recipiente y la puso en contacto con el mercurio del fondo. Hizo pasar una corriente eléctrica por el circuito formado por el gancho exterior, la barra colgante y el mercurio del fondo y ocurrió un fenómeno prodigioso: la barra metálica colgante comenzó a girar alrededor del imán del centro del recipiente. Faraday invirtió el sentido de la corriente y comprobó que el giro se producía en la dirección contraria. (Ver imagen abajo obtenida de Wikipedia)

El principio físico del fenómeno generado por los instrumentos que Faraday había puesto juntos en un experimento notable, era el mismo del de Ampère con los dos cables que se repelían o atraían, pero en las manos de Faraday se transformó en el fundamento del motor eléctrico. A la vista de lo que los motores eléctricos han llegado a ser en nuestro mundo,  nunca sería más apropiada la frase tan popular hoy de “un pequeño paso para el hombre que lo dio pero un inmenso paso para la humanidad”.

Experimento de rotación electromagnética de Faraday, Hacia. 1821
Experimento de rotación electromagnética de Faraday, Hacia. 1821
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Doctor Ingeniero del ICAI y Catedrático de Economía Aplicada, Adolfo Castilla es también Licenciado en Económicas por la Universidad Autónoma de Madrid, Licenciado en Informática por la Universidad Politécnica de Madrid, MBA por Wharton School, Master en Ingeniería de Sistemas e Investigación Operativa por Moore School (Universidad de Pennsylvania). En la actualidad es asimismo Presidente de AESPLAN, Presidente del Capítulo Español de la World Future Society, Miembro del Alto Consejo Consultivo del Instituto de la Ingeniería de España, Profesor de Dirección Estratégica de la Empresa en CEPADE y en la Universidad Antonio de Nebrija.

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