¿Cuál es la diferencia entre energía eléctrica y electrónica?
Energía eléctrica
La energía eléctrica es la forma de energía que resulta de la existencia de una diferencia de potencial entre dos puntos, lo que permite establecer una corriente eléctrica entre ambos cuando se los pone en contacto por medio de un conductor eléctrico. La energía eléctrica puede transformarse en muchas otras formas de energía, tales como la energía lumínica o luz, la energía mecánica y la energía térmica.
Electricidad
La fuerza actúa en las partículas cargadas entre sí, y además la carga tiene tendencia a extenderse sobre una superficie conductora. La magnitud de la fuerza electromagnética, ya sea atractiva o repulsiva, se expresa por la ley de Coulomb, que relaciona la fuerza con el producto de las cargas y tiene una relación inversa al cuadrado de la distancia entre ellas. La fuerza electromagnética es muy fuerte, la segunda después de la interacción nuclear fuerte, con la diferencia que esa fuerza opera sobre todas las distancias. En comparación con la débil fuerza gravitacional, la fuerza electromagnética que aleja a dos electrones es 10 veces más grande que la atracción gravitatoria que los une.
Fluorescencia
Para mover un electrón de un orbital de baja energía a un orbital de mayor energía es necesario cubrir esa diferencia de energía con un aporte externo (es casi como llevar un cuerpo de un lugar bajo a un lugar con cierta altura, con la diferencia de que a escala atómica la diferencia de energía entre orbitales se encuentra cuantizada). Para cada tipo de átomo la diferencia de energía entre dos orbitales dados es constante y los electrones se pueden mover entre esos orbitales únicamente ganando o perdiendo esa cantidad fija de energía. Este proceso se conoce como transición electrónica. En el caso de tratarse de átomos únicos esto provoca que cada tipo de átomo posea líneas de absorción y líneas de emisión muy características, es decir que sea capaz de absorber o emitir energía en forma de cuantos de luz a determinadas longitudes de onda correspondientes a cada uno de los procesos de salto de los electrones entre orbitales de diferente energía. En el caso de átomos únicos las líneas espectrales son muy precisas y definidas porque las transiciones entre diferentes orbitales poseen diferencias de energía muy marcadas y precisas.
Línea eléctrica aérea
Una línea eléctrica aérea es una infraestructura usada en la transmisión y la distribución de energía eléctrica para el transporte de este tipo de energía a grandes distancias. Consiste en varios conductores (normalmente múltiplos de tres) suspendidos por torres o postes. Puesto que la mayoría del aislamiento es proporcionado por el aire, las líneas aéreas de alta tensión son generalmente el método más barato de transmisión de energía en grandes proporciones.
Correlación electrónica
La correlación electrónica, en mecánica cuántica, se refiere a la interacción entre electrones en un sistema cuántico. El término correlación se toma de la estadística, y significa que dos funciones de distribución "f(x)" y "g(y)" no son independientes entre sí. En el caso de dos electrones, si definimos "ρ(r,r)" como la probabilidad conjunta de encontrar al electrón "a" en r y al electrón "b" en r, se dice que existe correlación entre ellos si esto es, si la probabilidad conjunta no es igual al producto de las probabilidades individuales.
Electrónica
Es la diferencia de potencial generada entre los extremos de un componente o dispositivo eléctrico. También podemos decir que es la energía capaz de poner en movimiento los electrones libres de un conductor o semiconductor. La unidad de este parámetro es el voltio (V). Existen dos tipos de tensión: la continua y la alterna.
Semiconductor
Los semiconductores se definen por su singular comportamiento de conducción eléctrica, a medio camino entre el de un conductor y el de un aislante. Las diferencias entre estos materiales pueden entenderse en términos de los estados cuánticos de los electrones, cada uno de los cuales puede contener cero o un electrón, por el principio de exclusión de Pauli. Estos estados están asociados a la estructura de banda electrónica del material. La conductividad eléctrica surge debido a la presencia de electrones en estados deslocalizados que se extienden por el material, sin embargo, para transportar electrones un estado debe estar "parcialmente lleno", conteniendo un electrón sólo una parte del tiempo. Si el estado está siempre ocupado con un electrón, entonces es inerte, bloqueando el paso de otros electrones a través de ese estado. Las energías de estos estados cuánticos son críticas, ya que un estado está parcialmente ocupado sólo si su energía está cerca del nivel de Fermi.
Ingeniería eléctrica
Son sistemas eléctricos de potencia diferentes a las redes eléctricas de consumo.
Nivel energético
Si bien un electrón no puede adoptar cualquier tipo de energía sino solo unas determinadas asociadas a los niveles energéticos de cada átomo, sí es posible, si se aporta energía a los electrones, que estos "salten" a otros niveles de energía superiores, pasando el átomo a estar en un estado excitado. La electrodinámica cuántica implica que estos estados excitados del átomo, donde un electrón ocupa un nivel energético alto existiendo huecos en los niveles inferiores son inestables, por lo que al cabo de unos instantes el electrón "decae" a niveles más bajos y emite la energía sobrante en forma de fotones. Cuando un electrón pasa de un nivel energético de con energía "E" a uno con energía menor "E" la frecuencia del fotón emitido viene dada por:
Electrólisis
Una celda galvánica convierte energía química en energía eléctrica, cuando una reacción con valor positivo de E (valor negativo de formula_1G) procede hacia el equilibrio; una celda electrolítica convierte energía eléctrica en energía química cuando una corriente eléctrica impulsa una reacción con valor negativo de E (y valor positivo de formula_1G) en dirección que se aleja del equilibrio. Así, los procesos que suceden en celdas galvánicas y electrolíticas son inversos entre sí. El proceso de usar una corriente eléctrica para producir un cambio se conoce como electrólisis.
Luz eléctrica
Luz eléctrica es cualquier dispositivo capaz de producir luz por medio del flujo de una corriente eléctrica, produciendo con ello el alumbrado eléctrico o iluminación eléctrica.
Potencial normal de electrodo
El fundamento de una célula electroquímica, como la pila galvánica, es siempre una reacción redox que se puede desglosar en dos semirreacciones:  La electricidad se genera debido a la diferencia de potencial eléctrico entre estos dos electrodos. Esta diferencia de potencial se crea como resultado de la diferencia entre los potenciales individuales de los dos electrodos en relación con el electrólito o disolución en la que están sumergidos. El potencial de dicha célula será la diferencia entre el potencial del electrodo positivo (cátodo, donde se realiza la reducción) y el potencial del electrodo negativo (ánodo, donde se realiza la oxidación).
Historia de la electricidad
En la actualidad, los campos de desarrollo de la electrónica son tan vastos que se ha dividido en varias ciencias especializadas, partiendo de la distinción entre electrónica analógica y electrónica digital; y en los campos de la ingeniería electrónica, la electromecánica, la informática (diseño de software para su control), la electrónica de control, las telecomunicaciones y la electrónica de potencia.
Impacto ambiental de la energía eléctrica
El agua en la Tierra circula en un ciclo constante: es evaporada de los mares, cae en forma de lluvia sobre la tierra, y desciende desde los montes hasta volver a los mares. La energía hidroeléctrica extrae alguna de la energía de este flujo de descenso del agua. Normalmente, las plantas de energía eléctrica están formadas por una Presa hidráulica que crea un gran embalse; cuando hace falta energía, se permite que el agua fluya del embalse, a través de turbinas que generan electricidad.
Materia
La afinidad electrónica ("E") se define como la energía liberada cuando un átomo gaseoso neutro en su estado fundamental (en su menor nivel de energía) captura un electrón y forma un ion mononegativo:
Ingeniería electrónica
La ingeniería electrónica es una rama de la ingeniería que se encarga de resolver problemas de la ingeniería tales como el control de procesos industriales y de sistemas electrónicos de potencia, instrumentación y control, así como la transformación de electricidad para el funcionamiento de diversos aparatos eléctricos. Tiene aplicación en la industria, en las telecomunicaciones, en el diseño y análisis de instrumentación electrónica, microcontroladores y microprocesadores. Es una de las ramas de la ingeniería que más revolucionó la civilización, siendo también una de las ingenierías más técnicas junto con la nuclear, la civil, y la referida a grandes construcciones y telecomunicaciones.
Aplicaciones de la electricidad
El origen del transformador se remonta a 1851, cuando el físico alemán Heinrich Daniel Ruhmkorff diseñó la llamada bobina de Ruhmkorff, precursora de los transformadores modernos. El transformador es una máquina eléctrica carente de movimiento que permite aumentar o disminuir el voltaje o tensión en un circuito eléctrico de corriente alterna, manteniendo la frecuencia y la potencia con un alto rendimiento. Los transformadores son dispositivos basados en el fenómeno de la inducción electromagnética y están constituidos, en su forma más simple, por dos bobinas devanadas sobre un núcleo cerrado de hierro dulce o hierro silicio. Las bobinas o devanados se denominan "primario" y "secundario", según correspondan a la entrada o salida del sistema en cuestión, respectivamente. El funcionamiento se produce cuando se aplica una fuerza electromotriz alterna en el devanado primario, las variaciones de intensidad y sentido de la corriente alterna crearán un campo magnético variable dependiendo de la frecuencia de la corriente. Este campo magnético variable originará, por inducción, la aparición de una fuerza electromotriz en los extremos del devanado secundario. La relación teórica entre la fuerza electromotriz "inductora" (Ep), la aplicada al devanado primario y la fuerza electromotriz "inducida" (Es), la obtenida en el secundario, es directamente proporcional al número de espiras de los devanados primario (Np) y secundario (Ns) .
Detonador
La diferencia fundamental de eléctricos y no eléctricos reside en que los eléctricos se activan mediante un estímulo eléctrico y los no eléctricos necesitan de otro tipo de estímulo como el calor o una onda de choque activada a través de un tubo de transmisión por ejemplo.
Elemento eléctrico
El concepto de elemento eléctrico se utiliza en el análisis de redes eléctricas. Cualquier red eléctrica puede ser modelada descomponiéndola en elementos eléctricos múltiples, interconectados en un diagrama esquemático o diagrama de circuitos. Cada elemento eléctrico afecta al voltaje en la red o corriente a través de la red de una manera particular. Analizando el modo por el cual una red es afectada por sus elementos individuales, es posible calcular cómo se comportará una red real en una macroescala.
Mercado eléctrico
En términos económicos, la electricidad (potencia y energía) es un producto básico susceptible de ser comprado, vendido y comercializado. El mercado eléctrico es un sistema para efectuar las compras, a través de ofertas de compra, ventas, a través de ofertas de venta y operaciones a corto plazo, generalmente en forma de permutas financieras o swap de obligación. Las ofertas aplican los principios de la oferta y la demanda para fijar el precio. Las operaciones a largo plazo son contratos similares a los acuerdos de compra de energía y generalmente se consideran las transacciones privadas bilaterales entre las empresas. El mercado eléctrico europeo se liberalizó a finales de siglo XX siguiendo la Directiva 96/92/CE.
Energía eléctrica
Dado el elevado coste de la energía eléctrica y las dificultades que existen para cubrir la demanda mundial de electricidad y el efecto nocivo para el medio ambiente que supone la producción masiva de electricidad se impone la necesidad de aplicar la máxima eficiencia energética posible en todos los usos que se haga de la energía eléctrica. La eficiencia energética es la relación entre la cantidad de energía consumida de los productos y los beneficios finales obtenidos. Se puede lograr aumentarla mediante la implementación de diversas medidas e inversiones a nivel tecnológico, de gestión y de hábitos culturales en la comunidad.
Calefacción eléctrica
La calefacción eléctrica es un proceso en el que la energía eléctrica se convierte en energía térmica. Un calentador eléctrico es un dispositivo eléctrico que convierte una corriente eléctrica en calor. Las aplicaciones comunes incluyen calefacción de espacios, cocina, calentamiento de agua y procesos industriales. El elemento calefactor dentro de cada calentador eléctrico es una resistencia eléctrica y funciona según el principio de efecto Joule: una corriente eléctrica que pasa a través de una resistencia convertirá esa energía eléctrica en energía térmica. La Mayoría de los dispositivos de calefacción eléctricos modernos utilizan alambre de nicromo como elemento activo; el dispositivo calefactor, que se muestra a la derecha, utiliza alambre de nicromo sostenido por aisladores cerámicos.
Afinidad electrónica
Dado que se trata de energía liberada, pues normalmente al insertar un electrón en un átomo predomina la fuerza atractiva del núcleo, tiene signo negativo. En los casos en los que la energía sea absorbida, cuando ganan las fuerzas de repulsión, tendrán signo positivo; "E" se expresa comúnmente en el Sistema Internacional de Unidades, en kJ·mol.
Ingeniería eléctrica
La generación de electricidad es el proceso de generar energía eléctrica a partir de fuentes de energía primaria. Para los servicios públicos de la industria de energía eléctrica, es la etapa previa a su entrega (transmisión, distribución, etc.) a los usuarios finales o su almacenamiento (utilizando, por ejemplo, el método de almacenamiento por bombeo). Comprende la selección, diseño y construcción de instalaciones
Energía (tecnología)
La energía desde el punto de vista social y económico, es un recurso natural primario o derivado, que permite realizar trabajo o servir de subsidiario a actividades económicas independientes de la producción de energía. Como todas las formas de energía una vez convertidas en la forma apropiada son básicamente equivalentes, toda la producción de energía en sus diversas formas puede ser medida en las mismas unidades. Una de las unidades más comunes es la tonelada equivalente de carbón que equivale a :29.3·10 julios o 8138.9 kWh.Durante el siglo XX, los combustibles químicos y la electricidad fueron las dos formas de energía más comúnmente usadas. La segunda forma permite un transporte económico hasta los puntos de consumo. Sin embargo, la energía eléctrica usada actualmente es casi siempre una forma secundaria de energía, obtenida a partir de alguna otra forma primaria de energía o tecnología energética entre estas formas están:
Automóvil eléctrico
Es importante distinguir entre fuente de energía y vector energético. Las fuentes de energía son convertibles en formas de energía aprovechable y se encuentran de manera natural en el planeta, mientras que los vectores energéticos también son convertibles en energía aprovechable, en los que es menester invertir energía proveniente de una fuente energética para fabricarlos, para posteriormente recuperarla a voluntad.
Campo eléctrico
El campo eléctrico (región del espacio en la que interactúa la fuerza eléctrica) es un campo físico que se representa por medio de un modelo que describe la interacción entre cuerpos y sistemas con propiedades de naturaleza eléctrica. Se puede describir como un campo vectorial en el cual una carga eléctrica puntual de valor formula_1 sufre los efectos de una fuerza eléctrica formula_2 dada por la siguiente ecuación:
Energía eléctrica
Actualmente la energía eléctrica se puede obtener de distintos medios, que se dividen principalmente en:Un corte de energía se define como una condición de tensión cero en la alimentación eléctrica que dura más de dos ciclos (40 ms). Puede ser causado por el encendido de un interruptor, un problema en la instalación del usuario, un fallo en la distribución eléctrica o un fallo de la red comercial. Esta condición puede llevar a la pérdida parcial o total de datos, corrupción de archivos y daño del hardware.
Historia de la electricidad
La segunda mitad del siglo XX se caracterizó, entre otras cosas, por la denominada Revolución científico-técnica de la tercera revolución industrial, con avances de las tecnologías (especialmente la electrónica y la medicina) y las ciencias, que ha dado lugar al desarrollo de una numerosísima serie de inventos -dependientes de la electricidad y la electrónica en su diseño y funcionamiento- que transformaron la vida social, primero en las clases medias de los países desarrollados, y posteriormente en todo el mundo con el proceso de globalización. El desarrollo de las telecomunicaciones e internet permite hablar de una sociedad de la información en la que, en los países industrialmente más desarrollados las decisiones económicas (como consumir, producir y distribuir), sociales (como el establecimiento de todo tipo de relaciones personales, redes sociales y redes ciudadanas) y políticas (como informarse y opinar, aunque la democracia electrónica solo está esbozada) se transmiten instantáneamente, lo que permitió a Marshall McLuhan hablar de la "Edad de la Electricidad".
Aplicaciones de la electricidad
La etiqueta energética es una herramienta informativa que indica la cantidad de energía que consume un electrodoméstico y la eficiencia con que utiliza esa energía, además de otros datos complementarios del aparato. Existen siete clases de etiquetas energéticas que se tipifican, en función de los consumos eléctricos, en diferentes colores y con letras del abecedario de la A (más eficiente) hasta la G (menos eficiente). De esta manera, los usuarios pueden valorar y comparar en el mismo momento de la compra el rendimiento energético de los distintos modelos de un mismo tipo de electrodoméstico. Las comparaciones únicamente se pueden hacer entre electrodomésticos del mismo tipo. Por ejemplo, no es comparable el consumo eléctrico de una lavadora de clase A con el de un lavavajillas de la misma clase, pero sí con el de otra lavadora de clase C.
Energía eléctrica
El ruido eléctrico de línea se define como la Interferencia de Radio Frecuencia (RFI) e Interferencia Electromagnética (EMI) y causa efectos indeseables en los circuitos electrónicos de los sistemas informáticos.
Energía azul
Una explicación intuitiva de este efecto es que la gran cantidad de iones en el agua salina neutraliza eficientemente la carga en cada electrodo formando una fina capa de carga opuesta muy cerca de la superficie del electrodo, conocida como doble capa eléctrica. Por lo tanto, el voltaje sobre los electrodos permanece bajo durante el paso de carga y la carga es relativamente fácil. Entre el paso de carga y descarga, los electrodos se ponen en contacto con agua dulce. Después de esto, hay menos iones disponibles para neutralizar la carga en cada electrodo de manera que la tensión sobre los electrodos aumenta. La etapa de descarga que sigue es por lo tanto capaz de entregar una cantidad relativamente alta de energía.
Sistema eléctrico de potencia
Un sistema eléctrico de potencia es una red de componentes eléctricos instalados para suministrar, transferir y usar energía eléctrica. Un ejemplo de un sistema de potencia es la red que proporciona energía a un área extendida. El sistema de potencia de la red eléctrica puede dividirse en los generadores que suministran la energía, el sistema de transmisión que transporta la energía desde los centros de generación a los centros de carga y el sistema de distribución que alimenta la energía a los hogares e industrias. Los sistemas de potencia más pequeños se encuentran en la industria, hospitales, edificios comerciales y hogares. La mayoría de estos sistemas dependen de la potencia trifásica,la cual se utiliza para la transmisión y distribución de energía eléctrica a gran escala en todo el mundo moderno. Los sistemas de potencia especializados que no siempre dependen de los sistemas trifásicos se encuentran en aviones, sistemas de rieles eléctricos, transatlánticos y automóviles.
Pila eléctrica
Es un dispositivo que convierte energía química en energía eléctrica por un proceso químico transitorio, tras lo cual cesa su actividad y han de renovarse sus elementos constituyentes, puesto que sus características resultan alteradas durante el mismo. Se trata de un generador primario (no recargable) o secundario (recargable). Esta energía resulta accesible mediante dos terminales que tiene la pila, llamados polos, electrodos o bornes. Uno de ellos es el polo positivo o cátodo y el otro es el polo negativo o ánodo.
Energía eléctrica
La corriente eléctrica puede causar efectos inmediatos como quemaduras, calambres o fibrilación, y efectos tardíos como trastornos mentales. Además puede causar efectos indirectos como caídas, golpes o cortes.
Buscapolo
No hay que confundir los conceptos: el buscapolo no individualiza el polo positivo, ya que este no existe como tal en un circuito de corriente alterna. La polaridad de un circuito de corriente alterna de 50/60 Hz (dependiendo de la región), como es la red eléctrica domiciliaria, cambia justamente unas 100/120 veces por segundo, de modo que nunca un cable puede ser el positivo y otro el negativo continuamente. Lo que sucede es que el buscapolo identifica el cable denominado "fase", el cual posee una diferencia de potencial oscilante con respecto a la tierra física. Se diferencia así del otro cable (en instalaciones monofásicas) denominado "neutro", el cual por encontrarse aterrizado (conectado a tierra) por las empresas de energía eléctrica, posee casi el mismo potencial eléctrico que la tierra física (en realidad, debido a la circulación de corriente y la resistencia propia de la tierra hasta el punto donde está aterrizado el neutro, suele haber pequeñas tensiones entre el cable neutro y la tierra, pero no suele superar los 5 V en el peor de los casos).
Historia de la electricidad
Dos años más tarde se abrió la primera central hidráulica estadounidense (río Fox, Appleton, Wisconsin). El mismo año (1882), Edison abría la primera central eléctrica urbana comercial. No utilizaba fuentes renovables, sino la generación térmica a petróleo (con tres veces mayor eficiencia que los modelos anteriores, no comerciales), en Pearl Street (Nueva York), de 30 kW de potencia a 220-110 V de corriente continua. En 1895, su competidor, Westinghouse, abre la primera central de corriente alterna en el Niágara. La desconfianza de Edison hacia la corriente alterna se mantuvo hasta 1892 y hasta finales del siglo XIX se usaba principalmente corriente continua para la iluminación. El desarrollo del generador eléctrico y el perfeccionamiento de la turbina hidráulica respondieron al aumento de la demanda de electricidad del siglo XX, de modo que desde 1920 el porcentaje la hidroelectricidad en la producción total de electricidad era ya muy significativo. Desde entonces la tecnología de las principales instalaciones no ha variado sustancialmente. Una central hidroeléctrica es aquella que se utiliza para la generación de energía eléctrica mediante el aprovechamiento de la energía potencial del agua embalsada en una presa situada a más alto nivel que la central. El agua se lleva por una tubería de descarga a la sala de máquinas de la central, donde mediante enormes turbinas hidráulicas se produce la generación de energía eléctrica en alternadores.
Historia del electromagnetismo
Las teorías sobre la electricidad fueron sufriendo cambios al finales del siglo 19. De hecho, puede decirse verdaderamente que la tendencia de toda la investigación científica conduce ahora a la conclusión de que la materia en su análisis final es de naturaleza eléctrica - de hecho es la electricidad la teoría en que se basa este punto de vista, denominada teoría electrónica o teoría eléctrica de la materia. Esta teoría (o mejor, hipótesis) en una palabra, supone que el átomo de materia, lejos de ser indivisible, como suponían las teorías más antiguas, se compone de cuerpos más pequeños denominados electrones, que estos electrones son de naturaleza eléctrica, y por consiguiente, toda la materia en última instancia, es eléctrica, los átomos de los diferentes elementos de la materia consisten en un cierto número de electrones, así, 700 en el átomo de hidrógeno y 11.200 en el átomo de oxígeno. Esta teoría de la materia en varias de sus características más importantes no apareció de un día para otro, ni se debe a las investigaciones de un solo hombre o a la concepción de una mente. Así, en cuanto a la opinión de que el átomo no es una partícula indivisible de materia, sino que está compuesto de electrones numerosas, muchos científicos han declarado durante años todos los elementos son modificaciones de una hipotética sustancia simple, protilo, «la materia indiferenciada del universo». Tampoco la teoría es completamente nueva en su suposición de que toda la materia es eléctrica.
Pila eléctrica
La diferencia de potencial, voltaje o tensión que produce un elemento electroquímico o celda electroquímica viene determinado por la naturaleza de las sustancias de los electrodos y del electrolito, así como por su concentración. Walther Nernst obtuvo el premio Nobel de química de 1920 por haber formulado cuantitativamente y demostrado las leyes que rigen este fenómeno. La conexión de elementos en serie (apilando elementos o poniéndolos en batería) permite multiplicar esta tensión básica cuanto se quiera.
Pin (electrónica)
En electrónica, se denomina pin, palabra inglesa que significa «clavija», a la terminal o patilla de cada uno de los contactos metálicos de un conector o de un componente fabricado de un material conductor de la electricidad. Estos se utilizan para conectar componentes sin necesidad de soldar algo, de esta manera se logra transferir electricidad e información.
Sistema tecnológico
Los sistemas eléctricos corresponden a aquellos que, a través de la energía eléctrica generan movimiento, luz o calor. Entre sus componentes básicos se encuentran una fuente de energía, la corriente eléctrica; conductores, usualmente cables; y un receptor o actuador eléctrico, un dispositivo electrónico semiconductor cuya labor es la de transformar la corriente eléctrica en otros tipos de energía. Además de estos, un sistema eléctrico puede poseer otros componentes electrónicos, como el Condensador. Una vez cerrado el circuito, la corriente eléctrica proveniente de la fuente de energía circulará por el sistema, entregando el "output" correspondiente para cada artefacto, el cual puede variar dependiendo del tipo de receptor utilizado en el sistema.
Ionización electrónica
En una fuente de iones EI, los electrones se producen a través de la emisión termiónica al calentar un filamento de alambre que tiene corriente eléctrica que lo atraviesa. La energía cinética de los electrones de bombardeo debería tener una energía más alta que la energía de ionización de la molécula de muestra. Los electrones se aceleran a 70 eV en la región entre el filamento y la entrada al bloque de la fuente de iones. La muestra bajo investigación que contiene las moléculas neutras se introduce en la fuente de iones en una orientación perpendicular al haz de electrones. El paso cercano de electrones altamente energéticos a baja presión (de 10 a 10 torr) causa grandes fluctuaciones en el campo eléctrico alrededor de las moléculas neutras e induce la ionización y la fragmentación. La fragmentación en la ionización de electrones se puede describir utilizando las curvas de potencial de Born Oppenheimer como se muestra en el diagrama. La flecha roja muestra la energía de impacto de electrones que es suficiente para eliminar un electrón del analito y formar un ion molecular a partir de resultados no disociativos. Debido a la mayor energía suministrada por los electrones de 70 eV distintos del ion molecular, varias otras reacciones de disociación de enlace pueden verse como resultados disociativos, que se muestran en la flecha azul del diagrama. Estos iones son conocidos como iones de productos de segunda generación. Los productos de cationes radicales se dirigen luego hacia el analizador de masas mediante un electrodo repelente. El proceso de ionización a menudo sigue reacciones de escisión predecibles que dan lugar a iones de fragmentos que, después de la detección y el procesamiento de la señal, transmiten información estructural sobre el analito.
Enlace de halógeno
Una relación paralela puede ser fácilmente dibujada entre el puente de halógeno y el de hidrógeno. En ambos tipos de puente, existe una relación donador de electrones-aceptor de electrones. La diferencia entre ambas interacciones es qué especies pueden actuar como aceptores y donadores. En el puente de hidrógeno, un átomo de hidrógeno actúa como el aceptor de electrones y forma una interacción no covalente al aceptar densidad electrónica de un sitio rico en electrones. En el puente de halógeno, un átomo de halógeno es el aceptor de electrones. De manera simultánea, el enlace covalente normal entre el hidrógeno o el halógeno y el grupo que los sostiene se debilita, por lo que la densidad electrónica en el hidrógeno o el halógeno disminuye. La transferencia de densidades electrónicas da como resultado una penetración de los volúmenes de Van de Waals
Electrónica
La electrónica es una rama de la física aplicada que comprende la física, la ingeniería, la tecnología y las aplicaciones que tratan con la emisión, el flujo y el control de los electrones —u otras partículas cargadas eléctricamente— en el vacío y la materia. La identificación del electrón en 1897, junto con la invención del tubo de vacío, que podía amplificar y rectificar pequeñas señales eléctricas, inauguraron el campo de la electrónica y la edad del electrón.
Shunt (electrónica)
En electrónica, un shunt es una carga resistiva a través de la cual se deriva una corriente eléctrica. Generalmente la resistencia de un shunt es conocida con precisión y es utilizada para determinar la intensidad de corriente eléctrica que fluye a través de esta carga, mediante la medición de la diferencia de tensión o voltaje a través de ella, valiéndose de ello de la ley de Ohm (I = V/R).
Guerra electrónica
Dada la complejidad de las operaciones militares, la EW se divide en tres partes elementales: Por último, un concepto que cada vez tiene mayor importancia: el control de emisiones (CONEM). Se trata del control selectivo de energía electromagnética o acústica emitida. con el fin de minimizar la detección de la misma por los sensores enemigos, o bien para mejorar las prestaciones de los sensores instalados.
Electrón
Los electrones son partículas idénticas porque no se pueden distinguir el uno del otro a partir de sus propiedades físicas intrínsecas. En mecánica cuántica, esto significa que un par de electrones que interaccionan deben ser capaces de intercambiar sus posiciones sin que se produzca un cambio observable en el estado del sistema. La función de onda de los fermiones —grupo dentro del que se incluyen los electrones— es antisimétrica, lo que significa que cambia de signo cuando se intercambian dos electrones, es decir: ψ (r1, r2) =-ψ (r2, r1) (donde las variables "r"1 y "r"2 corresponden al primer y segundo electrón, respectivamente). Como el valor absoluto no resulta modificado cuando se cambia el signo, esto corresponde a probabilidades iguales. A diferencia de los fermiones, los bosones —tales como el fotón— tienen funciones de onda simétricas.
Potencia eléctrica
Cuando se trata de corriente continua (CC) la potencia eléctrica desarrollada en un cierto instante por un dispositivo de dos terminales, es el producto de la diferencia de potencial entre dichos terminales y la intensidad de corriente que pasa a través del dispositivo. Por esta razón la potencia es proporcional a la corriente y a la tensión. Esto es,
Guerra electrónica
La guerra electrónica (abreviado a veces, "EW", del inglés "electronic warfare") consiste en una actividad tecnológica y electrónica con el fin de "determinar, explotar, reducir o impedir" el uso hostil de todos los espectros de energía, por parte del adversario y a la vez conservar la utilización de dicho espectro en beneficio propio.
Electrón
En física, el electrón (del griego clásico ἤλεκτρον "ḗlektron" 'ámbar'), comúnmente representado por el símbolo e, es una partícula subatómica con una carga eléctrica elemental negativa. Un electrón no tiene componentes o subestructura conocidos; en otras palabras, generalmente se define como una partícula elemental. En la teoría de cuerdas se dice que un electrón se encuentra formado por una subestructura (cuerdas). Tiene una masa que es aproximadamente 1836 veces menor que la del protón. El momento angular (espín) intrínseco del electrón es un valor semientero en unidades de "ħ", lo que significa que es un fermión. Su antipartícula es denominada positrón: es idéntica excepto por el hecho de que tiene cargas —entre ellas, la eléctrica— de signo opuesto. Cuando un electrón colisiona con un positrón, las dos partículas pueden resultar totalmente aniquiladas y producir fotones de rayos gamma.
Complejo (química)
Como la diferencia de energía entre dos niveles electrónicos es igual a la energía del fotón absorbido, es posible relacionar esta energía con la longitud de onda del fotón según:
Generación de energía eléctrica
Una celda, célula o pila de combustible es un dispositivo electroquímico de generación de electricidad similar a una batería, que se diferencia de esta en estar diseñada para permitir el reabastecimiento continuo de los reactivos consumidos. Esto permite producir electricidad a partir de una fuente externa de combustible y de oxígeno, en contraposición a la capacidad limitada de almacenamiento de energía de una batería. Además, la composición química de los electrodos de una batería cambia según el estado de carga, mientras que en una celda de combustible los electrodos funcionan por la acción de catalizadores, por lo que son mucho más estables.
Motor eléctrico
Los motores eléctricos son dispositivos que transforman energía eléctrica en energía mecánica. El medio de esta transformación de energía en los motores eléctricos es el campo magnético. Existen diferentes tipos de motores eléctricos y cada tipo tiene distintos componentes cuya estructura determina la interacción de los flujos eléctricos y magnéticos que originan la fuerza o par de torsión del motor.
Ingeniería eléctrica
La ingeniería eléctrica es el campo de la ingeniería que se ocupa del estudio y la aplicación de la electricidad, electromagnetismo, electromecánica y la electrónica a sistemas eléctricos de potencia. Aplica conocimientos de ciencias como la física y las matemáticas, se ocupa de la generación, transmisión, distribución, utilización de energía eléctrica y los aparatos eléctricos conectados a un sistema eléctrico de potencia, un sistema eléctrico de potencia es un conjunto de componentes eléctricos instalados para suministrar, transferir y usar energía eléctrica. Un ejemplo de un sistema eléctrico de potencia es la red eléctrica que proporciona energía a un área extendida. Aunque gran parte del campo se ocupa de los problemas de la alimentación de CA trifásica, el estándar para la transmisión y distribución de energía a gran escala, una fracción significativa del campo se ocupa de la conversión entre alimentación de CA y CC, diseño y desarrollo de aparatos de un sistema eléctrico de potencia como las máquinas eléctricas, disyuntores, condensadores, relés de protección, etc., y al diseño de sistemas eléctricos de potencia especializados como los utilizados en aviones, sistemas ferroviarios eléctricos, transatlánticos, submarinos, automóviles,etc.
Elemento eléctrico
Hay una distinción entre componentes eléctricos o electrónicos reales, físicos, y los elementos eléctricos ideales por los que son representados.El análisis de circuitos utilizando elementos eléctricos es útil para entender muchas redes eléctricas prácticas que utilizan componentes.
Ingeniería electromecánica
La "ingeniería electromecánica" es la responsable de realizar el análisis, diseño, desarrollo, manufactura y mantenimiento de sistemas y dispositivos electromecánicos, y son estos los que combinan partes eléctricas y mecánicas para conformar su mecanismo. Ejemplos de estos dispositivos son los motores eléctricos usados en los aparatos domésticos, tales como: ventiladores, refrigeradores, lavadoras, secadores de cabello, mecanismos de transmisión de potencia y demás, que convierten energía eléctrica en energía mecánica. Los teléfonos transmiten información de un lugar a otro, y convierten la energía mecánica originada por ondas sonoras en señales eléctricas y reconvirtiendo estas señales eléctricas en ondas sonoras para su recepción. La lista de estos aparatos electromecánicos es interminable.
Motor de corriente alterna
Un motor eléctrico es una máquina eléctrica que transforma energía eléctrica en energía mecánica por medio de campos magnéticos variables. Los motores eléctricos se componen en dos partes, una fija llamada estátor y una móvil llamada rotor.
Electricidad atmosférica
La diferencia de potencial entre el ionosfera y la de la Tierra se mantiene por la acción de bombeo de las descargas de los rayos de las tormentas. En la cavidad ionosfera-Tierra, el campo eléctrico y la conducción de la corriente en la atmósfera inferior están controladas principalmente por iones. Los iones tienen parámetros característicos tales como la movilidad, el tiempo de vida, y la tasa de generación que varían con la altitud.
Electricidad atmosférica
La electricidad atmosférica es la variación diurna de la red electromagnética de la atmósfera (o, más general, cualquier sistema eléctrico en la atmósfera de un planeta). La superficie de la Tierra, la ionosfera, y la atmósfera se conocen como el “circuito eléctrico atmosférico mundial”. El estudio de la electricidad atmosférica es un tema multidisciplinar con una larga historia, que comprende conceptos de electrostática, física atmosférica, meteorología y ciencias de la Tierra.
Energía eléctrica
Se denomina riesgo eléctrico al riesgo originado por la energía eléctrica. Dentro de este tipo de riesgo se incluyen los siguientes:Ministerio de la Presidencia, Real Decreto 614/2001, de 8 de junio, sobre disposiciones mínimas para la protección de la salud y seguridad de los trabajadores frente al riesgo eléctrico , BOE n.º 148 de 21-6-2001, España [20-1-2008]
Potencia eléctrica
Estuvieron dirigidas a explicar los efectos de las componentes armónicas sobre los sistemas eléctricos y los efectos de las asimetrías en la potencia eléctrica . Actualmente, se demuestra la existencia de una potencia de distorsión como resultado de lo anterior que resulta ortogonal al resto de las potencias. El término de potencia puede ser una cantidad fija que la compañía distribuidora eléctrica cobra al usuario en la factura eléctrica por la potencia contratada, con independencia de la energía consumida. El término de facturación de potencia resulta de multiplicar la potencia a facturar en cada período tarifario por el término de potencia correspondiente. Existe una modalidad en la que la limitación de potencia desaparece durante el horario nocturno. El término de potencia no existe en todos los países. Así, en Europa solo existe en algunos países del sur, siendo inexistente en los del norte.
Electricidad
El concepto de potencial eléctrico tiene mucha relación con el de campo eléctrico. Una carga pequeña ubicada en un campo eléctrico experimenta una fuerza, y para llevar esa carga a ese punto en contra de la fuerza necesita hacer un trabajo. El potencial eléctrico en cualquier punto se define como la energía requerida para mover una carga de ensayo ubicada en el infinito a ese punto. Por lo general se mide en voltios, donde un voltio es el potencial que necesita un julio de trabajo para atraer una carga de un culombio desde el infinito. Esta definición formal de potencial tiene pocas aplicaciones prácticas. Un concepto más útil es el de diferencia de potencial, que se define como la energía requerida para mover una carga entre dos puntos específicos. El campo eléctrico tiene la propiedad especial de ser conservativo, es decir que no importa la trayectoria realizada por la carga de prueba; todas las trayectorias entre dos puntos específicos consumen la misma energía, y además con un único valor de diferencia de potencial.
Fuente eléctrica
En electricidad se llama fuente al elemento activo que es capaz de entregar energía, los hay de dos tipos, uno que es capaz de generar una diferencia de potencial entre sus extremos y otro proporcionar una corriente eléctrica para que otros circuitos funcionen.
Energía eléctrica
La generación de energía eléctrica es una actividad humana básica, dado que está directamente relacionada con los requerimientos actuales del hombre. Todas las formas de utilización de las fuentes de energía, tanto las habituales como las denominadas alternativas o no convencionales, agreden en mayor o menor medida el ambiente, siendo de todos modos la energía eléctrica una de las que causan menor impacto.
Etiquetas electrónicas
Una etiqueta electrónica utiliza un procesador de ultra-baja tensión y comunicaciones inalámbricas para gastar poca energía debido a la gran cantidad de etiquetas que se necesitan en una tienda media. Las etiquetas electrónicas se componen de tres partes:El software de gestión de etiquetas procesa y empaqueta datos de información del producto y de los precios y los configura en paquetes de información. Los paquetes de datos se mandan entonces a la estación de comunicación mediante una red inalámbrica. Una vez hecho esto, estos datos se mandan a la etiqueta electrónica para actualizar el precio con esta nueva información. La red de comunicación permite que el precio se actualice automáticamente cuando se cambie en el software. Esta es la verdadera diferencia y la razón por la que las etiquetas electrónicas son un producto interesante para el sector.
Arco eléctrico
En electricidad se denomina arco eléctrico o también arco voltaico a la descarga eléctrica que se forma entre dos electrodos sometidos a una diferencia de potencial y colocados en el seno de una atmósfera gaseosa. Fue descubierto y demostrado por primera vez por Hertha Marks Ayrton. Para iniciar un arco se ponen en contacto, brevemente, los extremos de dos electrodos, usualmente en forma de lápiz, por lo general de grafito, y se hace pasar una corriente intensa (unos 10 amperios) a través de ellos. Esta corriente provoca un gran calentamiento en el punto de contacto, al separarse los electrodos, se forma entre ellos una descarga luminosa similar a una llama.  La descarga está producida por electrones que van desde el electrodo negativo al positivo, pero también, en parte, por iones positivos que se mueven en sentido opuesto. El choque de los iones genera un calor intenso en los electrodos, calentándose más el electrodo positivo debido a que los electrones que golpean contra él tienen mayor energía total.
Función de trabajo
La función de trabajo es la energía mínima que debe proporcionarse a un átomo para liberar un electrón de la superficie de una sustancia determinada. En el efecto fotoeléctrico, la excitación electrónica es obtenida por absorción de un fotón. (Cuando un electrón adquiere energía, éste salta de un nivel de energía a otro en saltos cuánticos. Este proceso se llama excitación de un electrón, y los niveles altos de energía se llaman estados excitados). Si la energía del fotón es mayor que la función de trabajo de la sustancia, se produce la emisión fotoeléctrica y el electrón es liberado de la superficie. (El exceso de energía del fotón se traduce en la liberación del electrón con energía cinética distinta de cero).
Ingeniería eléctrica
Los primeros dispositivos electrónicos de alta potencia fueron las válvulas de arco de mercurio. En los sistemas modernos, la conversión se realiza con dispositivos de conmutación de semiconductores como diodos, tiristores y transistores de potencia como el MOSFET de potencia y el IGBT. A diferencia de los sistemas electrónicos relacionados con la transmisión y el procesamiento de señales y datos, en la electrónica de potencia se procesan cantidades sustanciales de energía eléctrica. Un convertidor de CA / CC (rectificador) es el dispositivo de electrónica de potencia más típico que se encuentra en muchos dispositivos electrónicos de consumo, por ejemplo, televisores, computadoras personales, cargadores de baterías, etc. El rango de potencia suele ser de decenas de vatios a varios cientos de vatios. En la industria, una aplicación común es el variador de velocidad (VSD) que se utiliza para controlar un motor de inducción. El rango de potencia de los VSD comienza desde unos pocos cientos de vatios y termina en decenas de megavatios.
Transición electrónica
Las transiciones electrónicas son fenómenos discontinuos, un electrón "salta" de un nivel energético a otro con enorme rapidez, usualmente en tiempos menores al nanosegundo, absorbiendo o liberando esta diferencia de energía entre niveles en forma de radiación electromagnética, incluyendo aquella que corresponde al espectro visible. Las absorciones y liberaciones de energía se producen en forma de unidades discretas o cuantizadas llamadas fotones. La estadística de las transiciones electrónicas se ajusta a una distribución de Poisson y el tiempo de decaimiento resulta, en promedio, ajustado a una ecuación exponencial. La constante de tiempo de decaimiento oscila entre los nanosegundos y un par de segundos. Salto cuántico
Ingeniería electrónica
La electrónica es una rama de la física que trata sobre el aprovechamiento y utilidad del comportamiento de las cargas eléctricas en los diferentes materiales y elementos como los semiconductores. La ingeniería electrónica es la aplicación práctica de la electrónica para lo cual incorpora además de los conocimientos teóricos y científicos otros de índole técnica y práctica sobre los semiconductores así como de muchos dispositivos eléctricos además de otros campos del saber humano como son dibujo y técnicas de planificación entre otros.
Capa electrónica
Una capa electrónica, capa de electrones o cubierta de electrones designa a la distribución de un orbital alrededor del núcleo de un átomo. Cada capa puede contener un cierto número máximo de electrones y está asociada con un particular rango de energía en función de su distancia al núcleo. En un átomo estable, para que una cierta capa pueda contener o donar electrones, es necesario que todas las anteriores a ella estén completamente ocupadas. Los electrones en la capa poblada más externa, llamada capa de valencia y que es la única que puede encontrarse parcialmente vacía, determinan las propiedades químicas del átomo.
Respuesta a la demanda
En las redes eléctricas, la respuesta a la demanda es similar a los mecanismos de demanda dinámica para gestionar el consumo en respuesta a las condiciones de suministro. Por ejemplo, clientes que reducen su consumo en momentos críticos (lo que se denomina "interrumpibilidad") o en respuesta a precios elevados. La diferencia es que los mecanismos de respuesta a la demanda responden a peticiones explícitas para reducir el consumo, mientras que los dispositivos de demanda dinámica disminuyen pasivamente el consumo cuando perciben una sobrecarga de la red eléctrica. La respuesta a la demanda puede implicar disminuir el consumo o arrancar los generadores propios del consumidor, los cuales pueden estar conectados o no a la red eléctrica. La respuesta a la demanda también es diferente de la eficiencia energética, que significa gastar menos energía para realizar las mismas tareas. Pero al mismo tiempo, la respuesta a la demanda es un componente del consumo energético inteligente. Los otros componentes son la eficiencia energética, la gestión energética de edificios, la generación distribuida y la carga de vehículos eléctricos.
Potencia eléctrica
Es la potencia capaz de transformar la energía eléctrica en trabajo. Los diferentes dispositivos eléctricos existentes convierten la energía eléctrica en otras formas de energía tales como: mecánica, lumínica, térmica, química, etc. Esta potencia es, por lo tanto, la realmente consumida por los circuitos y, en consecuencia, cuando se habla de demanda eléctrica, es esta potencia la que se utiliza para determinar dicha demanda.
Panel fotovoltaico
El conjunto de estos niveles, muy próximos unos de otros, forman parte de la llamada banda de conducción (BC). Esta banda está formada, además, por niveles de energía vacíos y es, precisamente, la existencia de estos niveles vacíos la que permite que los electrones puedan saltar a ellos cuando se les pone en movimiento, al aplicar un campo eléctrico. Precisamente esta circunstancia permite que los metales sean conductores de la electricidad. Los demás electrones del átomo, con energías menores, forman la banda de valencia (BV). La distancia entre ambas bandas, en términos de energía, es nula. Ambas bandas se solapan de manera que los electrones de la BV con más energía se encuentran, también, en la BC.
Física mesoscópica
Los electrones en materiales dieléctricos a granel (mayores de 10 nm) pueden describirse mediante bandas de energía o niveles de energía de electrones. Los electrones existen en diferentes niveles o bandas de energía. En los materiales a granel, estos niveles de energía se describen como continuos porque la diferencia de energía es insignificante. A medida que los electrones se estabilizan en varios niveles de energía, la mayoría vibra en bandas de valencia por debajo de un nivel de energía prohibido, denominado banda prohibida. Esta región es un rango de energía en el que no existen estados de electrones. Una cantidad menor tiene niveles de energía por encima del espacio prohibido, y esta es la banda de conducción.
Ingeniería eléctrica
La distribución de energía eléctrica es la etapa final en la entrega de energía eléctrica ; lleva electricidad desde el sistema de transmisión a los consumidores individuales. Las subestaciones de distribución se conectan al sistema de transmisión y bajan la tensión de transmisión a media tensión entre2 kV y35 kV con el uso de transformadores. "Las" líneas de distribución "primarias" llevan esta energía de media tensión a los transformadores de distribución ubicados cerca de las instalaciones del cliente. Los transformadores de distribución vuelven a bajar la tensión a la tensión de utilización utilizada por la iluminación, los equipos industriales y los electrodomésticos. A menudo, varios clientes se abastecen desde un transformador a través de líneas de distribución "secundarias". Los clientes comerciales y residenciales están conectados a las líneas de distribución secundarias a través de caídas de servicio. Los clientes que exigen una cantidad de energía mucho mayor pueden conectarse directamente al nivel de distribución principal o al subtransmisor nivel.  Trazado general de redes eléctricas. Los voltajes y cargas son típicos de una red europea. La transición de transmisión a distribución ocurre en una subestación de energía, que tiene las siguientes funciones: La distribución urbana es principalmente subterránea, a veces en conductos de servicios públicos comunes. La distribución rural es principalmente sobre el suelo con postes de servicios públicos, y la distribución suburbana es una mezcla. Más cerca del cliente, un transformador de distribución reduce la energía de distribución primaria a un circuito secundario de bajo voltaje, generalmente 120/240 V
Ingeniería eléctrica
Las transacciones al por mayor (licitaciones y ofertas) de electricidad suelen ser compensadas y liquidadas por el operador del mercado o una entidad independiente de propósito especial a cargo exclusivamente de esa función. Los operadores del mercado no compensan las operaciones, pero a menudo requieren conocimiento del comercio para mantener la generación y el equilibrio de carga. Los productos básicos dentro de un mercado eléctrico generalmente consisten en dos tipos: potencia y energía. La potencia es la tasa de transferencia eléctrica neta medida en un momento dado y se mide en megavatios (MW). La energía es la electricidad que fluye a través de un punto medido durante un período determinado y se mide en megavatios hora (MWh).
Electrónica impresa
La electrónica híbrida consiste en combinar la electrónica impresa con la electrónica convencional, para aprovechar las ventajas competitivas de ambas tecnologías. Mientras la electrónica convencional aporta altas prestaciones y madurez, la electrónica impresa aporta sustratos flexibles con altos volúmenes de producción a un relativo bajo coste, comparado con la electrónica convencional. A la electrónica híbrida se unen nuevas ventajas:Con todos estos requerimientos ha surgido la tecnología Ultra Flexible Printed Circuits (UFPC), que permite que los componentes electrónicos tradicionales de silicio sean soldados directamente sobre el plástico. Ultra Flexible Printed Circuits (UFPC) permite la aplicación de la tecnología de la Electrónica Impresa al desarrollo de productos electrónicos para uso masivo, dirigiéndose a sectores de mercado tales como la automoción, el transporte, dispositivos médicos, wearables, sensores, etc.
Ingeniería eléctrica
Esta fuente de energía tiene las siguientes ventajas:La eficiencia de un sistema en electrónica e ingeniería eléctrica se define como la producción de potencia útil dividida por la potencia eléctrica total consumida (una expresión fraccionaria), típicamente denotada por la letra griega eta minúscula (η - ήτα).
Conducción eléctrica
En los sólidos cristalinos, los átomos interaccionan con sus vecinos, y los niveles de energía de los átomos individuales forman bandas. El hecho de que un material conduzca o no, viene determinado por su estructura de bandas y por la ocupación de dichas bandas determinada por los niveles de Fermi. Los electrones, al ser fermiones, siguen el principio de exclusión de Pauli, por lo que dos electrones dentro de un mismo sistema de interacciones no pueden ocupar el mismo estado, lo cual significa que sus cuatro números cuánticos han de diferir. Así los electrones en un sólido rellenan bandas de energía hasta un cierto nivel, llamado la energía de Fermi. Las bandas que están completamente llenas de electrones no pueden conducir la electricidad, porque no hay estados cercanos de energía a los que los electrones puedan saltar. Los materiales con todas las bandas llenas (la energía de Fermi es entre dos bandas) son aislantes. Sin embargo, en algunos casos, la teoría de bandas falla y materiales que se predecían como conductores por la teoría de bandas se vuelven aislantes. Los aislantes de Mott y los aislantes de transferencia de carga son dos clases de ejemplos.
Carga eléctrica
La carga eléctrica es una propiedad física intrínseca de algunas partículas subatómicas que se manifiesta mediante fuerzas de atracción y repulsión entre ellas a través de campos electromagnéticos. La materia cargada eléctricamente es influida por los campos electromagnéticos, siendo, a su vez, generadora de ellos. La denominada interacción electromagnética entre carga y campo eléctrico es una de las cuatro interacciones fundamentales de la física. Desde el punto de vista del modelo normal la carga eléctrica es una medida de la capacidad que posee una partícula para intercambiar fotones.
Instalación eléctrica
Es la parte de la instalación que recibe energía del exterior. Generalmente esta energía es eléctrica, pero en el caso de las centrales eléctricas, puede ser energía térmica, mecánica, química, solar, eólica u otras.
Pila de limón
Una pila eléctrica es un dispositivo que convierte energía química en energía eléctrica por un proceso químico transitorio, tras lo cual cesa su actividad y han de renovarse sus elementos constituyentes, puesto que sus características resultan alteradas durante el mismo. Se trata de un generador primario. Esta energía resulta accesible mediante dos terminales que tiene la pila, llamados polos, electrodos o bornes. Uno de ellos es el polo negativo o cátodo y el otro es el polo positivo o ánodo.
Calefacción eléctrica
La eficiencia de cualquier sistema depende de la definición de los límites del sistema. Para un cliente de energía eléctrica, la eficiencia de la calefacción eléctrica de espacios es del 100% porque toda la energía comprada se convierte en calor. Sin embargo, si se incluye una central eléctrica que suministra electricidad, la eficiencia general cae drásticamente. Por ejemplo, una central termoeléctrica de combustibles fósiles solo puede entregar 3 unidades de energía eléctrica por cada 10unidades de energía de combustible liberada. Aunque el calentador eléctrico es 100% eficiente, la cantidad de combustible necesaria para producir calor es mayor que si el combustible se quemara en un horno o caldera en el edificio que se está calentando. Dicho de otra manera, si un consumidor pudiera usar el mismo combustible para la calefacción de espacios, sería más eficiente en general quemar el combustible en el edificio del usuario final. Por otro lado, reemplazar la calefacción eléctrica con calentadores de combustibles fósiles no es necesariamente bueno, ya que elimina la capacidad de tener calefacción eléctrica renovable, esto se puede lograr obteniendo la electricidad de una fuente renovable.
Potencia eléctrica
La "potencia compleja" de un circuito eléctrico de corriente alterna (cuya magnitud se conoce como potencia aparente y se identifica con la letra S), es la suma (vectorial) de la potencia que disipa dicho circuito y se transforma en calor o trabajo (conocida como potencia promedio, activa o real, que se designa con la letra P y se mide en vatios (W)) y la potencia utilizada para la formación de los campos eléctrico y magnético de sus componentes, que fluctuará entre estos componentes y la fuente de energía (conocida como potencia reactiva, que se identifica con la letra Q y se mide en voltiamperios reactivos (var)). Esto significa que la potencia aparente representa la potencia total desarrollada en un circuito con impedancia Z. La relación entre todas las potencias aludidas es:
Estructura electrónica
En química cuántica, la estructura electrónica es el estado de movimiento de los electrones en un campo electrostático creado por núcleos estacionarios. El término abarca tanto las funciones de onda de los electrones como las energías asociadas con ellos. La estructura electrónica se obtiene resolviendo ecuaciones mecánicas cuánticas para el problema de núcleos prensados mencionado anteriormente.
Revolución científica
Robert Boyle también trabajó frecuentemente en la nueva ciencia de la electricidad, y añadió varias sustancias a la lista de eléctricos de Gilbert. Dejó un relato detallado de sus investigaciones bajo el título de "Experiments on the Origin of Electricity" (Experimentos sobre el origen de la electricidad).Boyle, en 1675, declaró que la atracción eléctrica y la repulsión pueden actuar a través del vacío. Uno de sus descubrimientos importantes fue que los cuerpos electrificados en el vacío atraerían sustancias ligeras, lo que indica que el efecto eléctrico no dependía del aire como medio. También añadió resina a la entonces conocida lista de eléctricos.
Ingeniería eléctrica
Suelen ser sistemas de voltaje múltiple que utilizan una combinación de buses de CA y CC para alimentar varios componentes de la aeronave. La generación de energía primaria es normalmente CA con una o más Unidades Rectificadoras de Transformador (TRU)proporcionando conversión a voltaje de CC para alimentar los buses de CC. La generación de CA secundaria de una APU generalmente se proporciona para uso en tierra cuando los motores no están en funcionamiento y para uso aéreo en caso de falla de un componente. La generación terciaria en forma de motor hidráulico o RAT también puede incorporarse al sistema para proporcionar redundancia en caso de múltiples fallas. Los componentes esenciales de CA y CC están conectados a buses específicos y se toman medidas especiales para proporcionar energía a estos buses en casi todas las situaciones de falla. En caso de que se pierda toda la generación de energía de CA, se incluye un inversor estático en el sistema para que el bus de CA esencial se pueda alimentar con las baterías de la aeronave.
Electrónica
La electrónica trata con circuitos eléctricos que involucran componentes eléctricos activos como tubos de vacío, transistores, diodos, circuitos integrados, optoelectrónica y sensores, asociados con componentes eléctricos pasivos y tecnologías de interconexión. Generalmente los dispositivos electrónicos contienen circuitos que consisten principalmente, o exclusivamente, en semiconductores activos complementados con elementos pasivos; tal circuito se describe como un circuito electrónico.
Vehículo híbrido eléctrico
La energía eléctrica es un recurso energético puente (no primario) que almacenado en baterías también se agota. El motor eléctrico, para sustituir al térmico, se considera actualmente un gran avance de economía sostenible. La contaminación en funcionamiento de este es muy baja en comparación con la de funcionamiento del motor de combustible fósil (si bien los cálculos publicados no tienen en cuenta el escaso aprovechamiento energético del recurso agotable primario que generó la electricidad). Actualmente el almacenamiento de la electricidad en baterías supone una barrera tecnológica importante para el uso de un motor eléctrico en automoción.
Corriente eléctrica
En electrónica, otras formas de corriente eléctrica incluyen el flujo de electrones a través de resistencias o a través del vacío en un tubo de vacío, el flujo de iones dentro de una batería o una neurona, y el flujo de agujeros dentro de metales y semiconductores.
Electrónica analógica
La electrónica analógica es una rama de la electrónica que estudia los sistemas cuyas variables (tensión, corriente, etc.) varían de una forma continua en el tiempo y pueden tomar (al menos teóricamente) valores infinitos. En contraposición, en la electrónica digital las variables solo pueden tomar valores discretos y tienen siempre un estado perfectamente definido.
Emergía
Mientras que la calidad de la energía ha sido reconocida, en algunos casos, en la literatura energética donde diferentes formas de energía fósil se expresan en equivalentes de carbón o de petróleo, y algunos investigadores incluso han expresado la electricidad en equivalentes de petróleo, usando eficiencias calculadas a partir de la primera ley de la termodinámica, muchos investigadores han sido reacios a aceptar las correcciones de calidad. La idea de que una caloría de luz solar no es equivalente a una caloría de combustibles fósiles o electricidad da una impresión absurda, basándonos en una definición de las unidades de energía como medida del calor ligada a la 1.ªLey de la Termodinámica (i.e. julio como equivalente mecánico del calor). Otros no han aceptado el concepto por ser supuestamente impracticable calcular la cantidad de luz solar que se requiere para producir una unidad de petróleo. Este aspecto tiene que ver con la incertidumbre que tiene dicho cálculo. Al combinar sistemas de seres humanos y naturaleza y evaluar la contribución ambiental a la economía, los economistas convencionaes critican la metodología energética por no tener en cuenta los valores de cambio de los mercados determinados por la disposición a pagar.
Corriente alterna
La energía eléctrica viene dada por el producto de la tensión, la intensidad y el tiempo. Dado que la sección de los conductores de las líneas de transporte de energía eléctrica depende de la intensidad, mediante un transformador se puede elevar la tensión hasta altos valores (alta tensión), disminuyendo en igual proporción la intensidad de corriente. Con esto la misma energía puede ser distribuida a largas distancias con bajas intensidades de corriente y, por tanto, con bajas pérdidas por causa del efecto Joule y otros efectos asociados al paso de corriente, tales como la histéresis o las corrientes de Foucault. Una vez en el punto de consumo o en sus cercanías, la tensión puede ser de nuevo reducida para su uso industrial, doméstico o comercial de forma cómoda y segura.
Energía eléctrica
La energía eléctrica existe libre en la naturaleza de manera aprovechable. El ejemplo más relevante y habitual de esta manifestación son las tormentas eléctricas. La electricidad tampoco tiene una utilidad biológica directa para el ser humano, salvo en aplicaciones muy singulares, como pudiera ser el uso de corrientes en medicina (terapia electroconvulsiva), resultando en cambio normalmente desagradable e incluso peligrosa, según las circunstancias. Sin embargo es una de las más utilizadas, una vez aplicada a procesos y aparatos de la más diversa naturaleza, debido fundamentalmente a su limpieza y a la facilidad con la que se la genera, transporta y convierte en otras formas de energía. Para contrarrestar todas estas virtudes hay que reseñar la dificultad que presenta su almacenamiento directo en los aparatos llamados acumuladores.
Ingeniería eléctrica
La transmisión de energía eléctrica es el movimiento masivo de energía eléctrica desde un sitio de generación, como una planta de energía, a una subestación eléctrica. Las líneas interconectadas que facilitan este movimiento se conocen como "red de transmisión". Esto es distinto del cableado local entre las subestaciones de alto voltaje y los clientes, que generalmente se conoce como distribución de energía eléctrica. La red combinada de transmisión y distribución es parte de la entrega de electricidad, conocida como red eléctrica.
Electromagnetismo
Por otro lado, para generar una corriente eléctrica en un circuito cerrado debe existir una diferencia de potencial entre dos puntos del circuito, a esta diferencia de potencial se la conoce como fuerza electromotriz o «fem». Esta fuerza electromotriz es proporcional a la rapidez con que el flujo magnético varía en el tiempo, esta ley fue encontrada por Michael Faraday y es la interpretación de la inducción electromagnética, así un campo magnético que varía en el tiempo induce a un campo eléctrico, a una fuerza electromotriz. Matemáticamente se representa como: El físico James Clerk Maxwell de 1861 relacionó las anteriormente citadas ecuaciones para la ley de Gauss (), ley de Gauss para el campo magnético (), ley de Faraday () e introdujo el concepto de una corriente de desplazamiento como una densidad de corriente efectiva para llegar a la ley de Ampère generalizada : \int_S \mathbf{E} \cdot \text{d}\mathbf{S}  Las cuatro ecuaciones, tanto en su forma diferencial como en la integral aquí descritas, son fruto de la reformulación del trabajo de Maxwell realizada por Oliver Heaviside y Heinrich Rudolf Hertz. Pero el verdadero poder de estas ecuaciones, más la fuerza de Lorentz , se centra en que juntas son capaces de describir cualquier fenómeno electromagnético, además de las consecuencias físicas que posteriormente se describirán.
Red eléctrica
La generación, en términos generales, consiste en transformar alguna clase de energía no eléctrica, sea esta química, mecánica, térmica o luminosa, entre otras, en energía eléctrica. Para la generación industrial se recurre a instalaciones denominadas centrales eléctricas, que ejecutan alguna de las transformaciones citadas. Estas constituyen el primer escalón de la red eléctrica.
Electronvoltio
El electronvoltio (símbolo eV) es una unidad de energía que representa la variación de energía que experimenta un electrón al moverse desde un punto de potencial Va hasta un punto de potencial Vb cuando la diferencia Vba = Vb-Va = 1 V, es decir, cuando la diferencia de potencial del campo eléctrico es de 1 voltio. Su valor es 1,602 176 634 × 10 J.
Electricidad
El concepto de campo eléctrico fue introducido por Michael Faraday. Un campo eléctrico se crea por un cuerpo cargado en el espacio que lo rodea, y produce una fuerza que ejerce sobre otras cargas ubicadas en el campo. Un campo eléctrico actúa entre dos cargas de modo muy parecido al campo gravitatorio que actúa sobre dos masas. Como él, se extiende hasta el infinito y su valor es inversamente proporcional al cuadrado de la distancia. Sin embargo, hay una diferencia importante: mientras la gravedad siempre actúa como atracción, el campo eléctrico puede producir atracción o repulsión. Si un cuerpo grande como un planeta no tiene carga neta, el campo eléctrico a una distancia determinada es cero. Por ello, la gravedad es la fuerza dominante en el universo, a pesar de ser mucho más débil.
Impacto ambiental de la energía eléctrica
Bajo esta expresión se cataloga como energía la obtenida como resultado de un uso más eficiente de la electricidad. La energía negawatio es un modo de suministrar energía eléctrica adicional a los consumidores sin incremento de la capacidad de generación y con un coste de alrededor de la mitad de la generación a gran escala. Por cuanto está relacionada con eficiencia en la utilización difiere según la escala y el comportamiento del mercado. Este método de generación virtual puede proporcionar décadas de crecimiento de suministro en el lugar de generación reduciendo de esta forma los impactos ambientales de la generación convencional. Dicho sencillamente, cuesta menos incrementar la disponibilidad aumentando la eficiencia en el consumo, que incrementar la capacidad de las plantas generadoras.