Eletricidade

História da Eletricidade

A eletricidade é conhecida pela humanidade desde tempos remotos. Estudos mais sistemáticos sobre o tema começaram a partir do século XVI e, desde então, têm-se aprimorado cada vez mais as formas de geração, transmissão e uso dessa energia.

A rápida expansão dos estudos em eletricidade e em seu desenvolvimento permitiram que seu uso se estendesse para diversas atividades humanas e se transformasse no eixo norteador da sociedade industrial moderna

Como surgiu

Foi na Grécia Antiga que o filósofo Tales de Mileto (624 a.C.-558 a.C.) observou o processo de eletrificação dos objetos, que, ao serem atritados uns com os outros, adquiriam a capacidade de atrair objetos metálicos, da forma como os ímãs os atraem. Os gregos relacionavam esse fenômeno ao magnetismo, e acreditavam que esses materiais tinham alma, por serem capazes de movimentar outros objetos.

A palavra eletricidade provém do grego eléktron, que significa “âmbar”. O âmbar é uma resina fóssil petrificada, produzida por algumas árvores parecidas com pinheiros, e foi um dos materiais mais utilizados para o estudo da eletricidade. Sabe-se que Tales de Mileto atritou um pedaço dessa resina ao couro de um animal, e observou que ela adquiria a capacidade de atrair outros objetos. Foi assim que ele descobriu o processo de eletrificação (eletrização), ato de dotar um material de propriedades elétricas.

História e evolução da eletricidade

Fenômenos elétricos sempre despertaram a curiosidade dos seres humanos, que desde os primórdios, admiravam os raios e perceberam que eles eram capazes de produzir fogo. Contudo, foi após o período do Renascimento (fim do século XVI) que as investigações sobre esses fenômenos se intensificaram.

No século XVI, o físico e médico inglês William Gilbert (1544-1603) publicou um estudo que diferenciava polos magnéticos, força elétrica e resistência. Foi Gilbert que começou a utilizar com maior frequência a palavra eletricidade, resgatando os conhecimentos dos gregos.

Otto von Guericke (1602-1686) foi um físico alemão que aprofundou seus estudos em eletrostática, e criou, para fazer experiências, um aparelho formado por duas esferas de enxofre, que podiam ser giradas por uma manivela. Esse movimento gerava um acúmulo de eletricidade estática, que podia ser descarregada na forma de faíscas.

Benjamin Franklin (1706-1790) foi um político e cientista que descobriu a existência de cargas positivas e negativas em raios, demonstrando que eles são fenômenos de natureza elétrica. Esse conhecimento permitiu que ele inventasse o para-raios, uma estrutura que atrairia e encaminharia as descargas elétricas diretamente para a terra, protegendo assim as edificações e suas redondezas.

Luigi Galvani (1737-1798) foi um médico e pesquisador italiano. Entre suas inúmeras contribuições para a medicina, pesquisou sobre fenômenos elétricos associados aos seres vivos − a bioeletricidade. Em um experimento, ao dissecar uma rã, Galvani percebeu que, ao tocar o nervo da perna do animal com um objeto metálico, ela se movimentava. Com base nisso, concluiu, erroneamente, que a corrente elétrica tinha origem nos músculos dos animais. Foi nessa época que os cientistas começaram a discussão sobre o fato de a eletricidade ser um fenômeno químico e físico.

Cópia da pilha fotovoltaica produzida em 1800 por Alessandro Volta, inventor da primeira célula elétrica.

Alessandro Volta (1745-1827) foi um físico italiano, colega de Luigi Galvani que, diferentemente deste, concluiu que a eletricidade tinha origem nos metais, e não nos músculos dos animais. Assim, Volta provou que a eletricidade poderia ser gerada quimicamente, derrubando a teoria de que era produzida apenas pelos seres vivos. Seus estudos em eletricidade o levaram a inventar a pilha voltaica, a primeira bateria a fornecer, de maneira contínua, corrente elétrica a um circuito. Tratava-se de um aparelho com diversos discos metálicos (de cobre e zinco) empilhados e separados por discos de feltro, os quais eram embebidos em uma solução condutora. Em homenagem à Volta, denomina-se volt a unidade de tensão elétrica.

Michael Faraday (1791-1867) foi um físico inglês que se aprofundou na área da eletroquímica, trazendo importantes contribuições para a ciência moderna. Foi um notável físico experimental, e conseguiu, ao longo de sua vida, criar experimentos responsáveis por explicar vários fenômenos elétricos, entre eles a gaiola de Faraday. Foi um dos primeiros cientistas a estudar as relações entre eletricidade e magnetismo, publicadas na obra A rotação eletromagnética, que contribuiu para a produção do dínamo e do motor elétrico.

A gaiola de Faraday consiste em uma gaiola metálica suspensa do chão por um material isolante. Faraday provou que um corpo no interior dessa gaiola nada sofre se ela for atingida por uma descarga elétrica. O experimento demonstrou que uma estrutura condutora eletrizada tem campo elétrico nulo em seu interior, dado que as cargas elétricas se distribuem de forma homogênea na parte externa da superfície condutora.

Representação de um dínamo.
Michael Faraday foi o inventor do primeiro gerador, o dínamo, capaz de converter energia mecânica em energia elétrica, por meio de um ímã e uma bobina. O movimento do eixo, no qual se encontra um ímã, provoca a alternância dos polos norte e sul da bobina, gerando uma corrente elétrica e um campo magnético
Primeira lâmpada da história da eletricidade.
A primeira lâmpada incandescente produzida na história. Criada por Thomas Edison, sua patente é de 1880.

Thomas Edison (1847-1931) foi um dos maiores inventores da humanidade, sendo a sua mais famosa invenção a lâmpada elétrica incandescente, um objeto que transforma energia elétrica em energia térmica e energia luminosa. A lâmpada elétrica foi o primeiro dispositivo que permitiu utilizar eletricidade para produzir luz, fazendo Edison explorar esse produto de maneira comercial. A primeira lâmpada foi acesa no dia 21 de outubro de 1879, e brilhou por 45 horas seguidas. Para a produção de eletricidade em grande escala, Edison acreditava que a melhor maneira seria utilizar uma corrente elétrica contínua, apesar das dificuldades técnicas e dos riscos da época.

Nikola Tesla (1858-1943) foi um inventor que deixou diversas contribuições revolucionárias nos campos da eletricidade e do magnetismo, tais como conceitos envolvendo corrente elétrica e o fornecimento de energia. Em seus trabalhos, Tesla desenvolveu sistemas de potência elétrica em corrente alternada, que seriam uma alternativa para a transmissão de energia elétrica em grande escala, com maior eficiência em relação aos sistemas de corrente contínua de Edison. Os sistemas de potência elétrica em corrente alternada permitiram o uso da energia como nós conhecemos nos dias de hoje, os sistemas de comunicação em massa e o desenvolvimento da área da robótica.

A 2ª Revolução Industrial, que teve início em meados do século XIX, foi responsável pela expansão do uso de energia elétrica em larga escala no mundo. A produção de equipamentos elétricos e o uso da energia elétrica nas indústrias, como alternativa aos combustíveis fósseis, fizeram com que a dependência humana por essa modalidade de energia aumentasse. As tecnologias que envolvem geração, distribuição e armazenamento de energia elétrica estão cada vez mais avançadas. Um exemplo disso são as baterias utilizadas em smartphones e notebooks, cada vez menores, mais leves e mais potentes e eficientes.

Por: Wilson Teixeira Moutinho

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