Energía eléctrica: rayos, electricidad en los seres vivos y medidas de seguridad

La electricidad hace funcionar casi todo lo que usamos, y también está en la naturaleza: en los rayos, en las neuronas de tu cerebro y en la anguila eléctrica. Pero mal usada puede causar quemaduras, incendios e incluso la muerte, por eso es indispensable conocer las medidas de seguridad.

En tu libro: este tema está en las páginas 308 a 315 de Saberes y pensamiento científico. Segundo grado (SEP).

La energía eléctrica

La energía eléctrica es la que transporta la corriente y que los aparatos transforman en otras formas: luz (focos), calor (planchas, calentadores), movimiento (licuadoras, ventiladores) o sonido (bocinas).

La rapidez con que un aparato consume energía es su potencia ($P$), que se mide en watts (W):

$$P = V \cdot I$$

La energía que gasta es la potencia por el tiempo de uso. El recibo de luz cobra en kilowatts-hora (kWh): un aparato de 1 000 W encendido una hora consume 1 kWh.

Ejemplo: una licuadora conectada a 127 V toma 4 A. Su potencia es $P = 127 \times 4 = 508$ W. Si se usa 15 minutos (0.25 h), consume $0.508 \times 0.25 \approx 0.13$ kWh.

La electricidad en la naturaleza

Rayos y pararrayos (página 309)

Por la fricción del aire, las nubes de tormenta acumulan cargas negativas en su parte baja, que atraen cargas positivas en el suelo. Cuando la diferencia es enorme, se produce una descarga gigante: el rayo. La luz es el relámpago y el sonido, el trueno.

Un pararrayos es una varilla metálica en lo alto de un edificio, conectada a tierra con un cable grueso: ofrece al rayo un camino seguro y protege el edificio.

Nota: el libro dice que “durante una tormenta” se producen de 50 a 100 descargas por segundo. Esa cifra corresponde a todo el planeta: en la Tierra caen en promedio unos 50 a 100 rayos cada segundo, sumando todas las tormentas.

Si hay tormenta eléctrica: sal de la alberca o del mar (el agua con sales conduce la electricidad), no te refugies bajo un árbol aislado y busca un edificio o un auto cerrado.

Electricidad en los seres vivos (página 311)

• Las neuronas se comunican con impulsos eléctricos producidos por diferencias en la concentración de sales (iones de sodio y potasio) dentro y fuera de la célula. El corazón también late gracias a señales eléctricas, que se registran en un electrocardiograma.
• La anguila eléctrica tiene órganos especiales que producen descargas de cientos de volts para aturdir a sus presas y defenderse.

El libro menciona también los relámpagos dentro de los huracanes y las “luces de terremoto” que algunas personas han reportado durante sismos; este último fenómeno todavía se investiga y no se comprende bien.

Efectos de la corriente en el cuerpo

Lo que daña al cuerpo es la corriente que lo atraviesa, y el voltaje es lo que la empuja. Una batería de auto de 12 V apenas produce un cosquilleo, pero el voltaje de una casa (127 V) puede ser mortal.

Protocolos de seguridad (páginas 312 a 315)

1. No uses aparatos eléctricos con las manos mojadas ni dentro del baño (secadoras, rasuradoras): el agua puede conducir la corriente hacia ti.
2. Usa clavijas de tres patas (tipo B). La pata redonda conecta el aparato a tierra física, que desvía cualquier descarga lejos del usuario.
3. Las instalaciones deben tener tierra física desde los cimientos, para proteger a las personas y a los aparatos de sobrecargas, por ejemplo, si cae un rayo.
4. No sobrecargues los contactos con muchos aparatos ni uses “pulpos”: la corriente excesiva calienta los cables y puede causar incendios.
5. Revisa los cables: si están pelados, dos alambres pueden tocarse y provocar un cortocircuito (la corriente toma un camino corto, sin resistencia, y se dispara).
6. Instala fusibles o pastillas termomagnéticas, que cortan la corriente si hay sobrecarga o cortocircuito. Un no break protege equipos delicados y les da energía si se va la luz.
7. Ante un accidente, no toques a la persona electrocutada: primero corta la corriente desde el interruptor general o aléjala con un objeto seco de madera o plástico.

Comprueba lo aprendido

1. Un horno de microondas funciona a 127 V con 10 A. ¿Cuál es su potencia?Ver respuestaOcultar respuesta

$P = 127 \times 10 = 1\,270$ W.

2. ¿Para qué sirve la tercera pata redonda de una clavija?Ver respuestaOcultar respuesta

Conecta el aparato a tierra física, para que, si hay una falla, la corriente se vaya a tierra y no pase por el usuario.

3. ¿Qué es un cortocircuito?Ver respuestaOcultar respuesta

Es cuando la corriente encuentra un camino casi sin resistencia (por ejemplo, dos cables pelados que se tocan): la corriente aumenta muchísimo y puede provocar chispas, calentamiento e incendios.

4. ¿Por qué hay que salir de la alberca durante una tormenta eléctrica?Ver respuestaOcultar respuesta

Porque el agua con sales conduce la electricidad; si cae un rayo cerca, la corriente puede pasar por tu cuerpo.

Practica con los ejercicios resueltos de esta unidad:

Ejercicios resueltos de electricidad y magnetismo

Temas relacionados: carga, corriente, resistencia y voltaje y electromagnetismo en el curso de Saberes y pensamiento científico 2.

Referencias

• Secretaría de Educación Pública (2025). Colección Sk’asolil. Saberes y pensamiento científico. Segundo grado. SEP, pp. 308-315.
• Hewitt, P. G. (2007). Física conceptual. Pearson.

Ver libro de texto (SEP)