monografia la guerra de las corrientes
TRANSCRIPT
Asig
natu
raF
ísica II
2012
Facu
ltad d
e Ing
eniería
Ind
ustrial y d
e Sistem
asLA GUERRA DE LAS CORRIENTES
Integrantes:
Ronald Jesús Chiroque Benites
Física IIMonografía La guerra de las corrientes
Contenido
Resumen.........................................................................................................................2
Introducción.....................................................................................................................4
La guerra de las corrientes..............................................................................................5
Historia.........................................................................................................................5
El problema de la energía...............................................................................................7
La solución de Tesla........................................................................................................8
Análisis............................................................................................................................9
Curiosidades..................................................................................................................11
Biografía de Thomas Edison.........................................................................................13
Biografía de Nicola Tesla..............................................................................................14
Conclusiones.................................................................................................................15
Bibliografía.....................................................................................................................16
Autor: Ronald Jesús Chiroque Benites Página 2 de 16
Física IIMonografía La guerra de las corrientes
Resumen
Las letras AC/DC impresas en un artefacto eléctrico indican que el mismo puede
funcionar tanto con corriente alterna (AC) como con corriente continua o directa (DC),
las dos formas en que la electricidad puede moverse dentro de un circuito.
En un circuito de corriente alterna, la electricidad no circula realmente de un lado a
otro sino que vibra hacia delante y hacia atrás dentro del cable, siempre en el mismo
lugar.
Edison instaló en Nueva York y en Europa redes de distribución eléctrica que
consistían en una planta generadora relativamente pequeña. Pero, cuando
comenzaron a construirse centrales mucho más grandes, surgió el problema de cómo
llevar toda esa energía desde la central de generación hasta los consumidores. Para
transportar una gran cantidad de energía se puede usar alta tensión y baja intensidad
o baja tensión y alta intensidad. El problema es que las altas tensiones (de miles de
voltios) son peligrosas.
Tesla, que era ingeniero y tenía los conocimientos teóricos que le faltaban a Edison,
sabía cómo variar la tensión y la intensidad trabajando con corriente alterna. El campo
magnético que produce una corriente alterna en un circuito puede inducir una segunda
corriente en otro circuito.
Autor: Ronald Jesús Chiroque Benites Página 3 de 16
Física IIMonografía La guerra de las corrientes
Introducción
La guerra de las corrientes se generó porque la planta de Edison era relativamente
pequeña y abastecía un número reducido de usuarios.
Y cuando comenzaron a construirse centrales mucho más grandes, ubicadas lejos de
la ciudad surgió el problema de cómo llevar la energía desde la central de generación
hasta los consumidores.
Tesla, que era ingeniero y tenía los conocimientos teóricos que le faltaban a Edison,
sabía cómo variar la tensión y la intensidad trabajando con corriente alterna. En pocas
palabras, el campo magnético que produce una corriente alterna en un circuito puede
inducir una segunda corriente en otro circuito.
Tesla había sido empleado de Edison, y se cambió a Westinghouse, que competía
contra la planta de Edison. A Edison no le hizo mucha gracia lo que consideraba una
traición por parte de Tesla. Además, algunos de los equipos que Edison había
desarrollado para sus instalaciones no funcionaban con corriente alterna y eso desató
la guerra.
Autor: Ronald Jesús Chiroque Benites Página 4 de 16
Física IIMonografía La guerra de las corrientes
La guerra de las corrientes
Historia
La electricidad era la palabra mágica a fines del s. XIX. Desde las tentativas iniciales
de Benjamín o de Michael Faraday hasta la tecnología del telégrafo, las aplicaciones
para la electricidad crecían continuamente.
Después de la Exposición Mundial de París en 1881 y de la presentación de la
lámpara de Edison, los nuevos sistemas de iluminación eléctricos se convirtieron en el
logro tecnológico más importante del mundo. La electricidad podía sustituir el vapor
para hacer funcionar los motores. Era una segunda revolución industrial y, en ciudades
europeas y americanas, las centrales eléctricas se multiplicaban basadas en el diseño
de Pearl Street, la central que Edison estableció en 1882 en Nueva York.
Fue la primera instalación para la producción eléctrica comercial del mundo y aunque
era una planta enorme para su época, podía producir y distribuir electricidad hasta,
aproximadamente, 330 ha de Manhattan.
La demanda de electricidad pronto condujo al deseo de construir centrales eléctricas
más grandes y de llevar la energía a mayores distancias. Además, la rápida
distribución de motores eléctricos industriales provocó una fuerte demanda por un
voltaje diferente a los 110 V usados para la iluminación.
Autor: Ronald Jesús Chiroque Benites Página 5 de 16
Edison logró que su lámpara de filamento de carbono permaneciera encendida en Nueva York durante dos días. Es el inicio de la era de la iluminación eléctrica.
Física IIMonografía La guerra de las corrientes
Cuando los hermanos Malcolm y Angus Young tuvieron que elegir un nombre para su
banda de rock, recordaron haber visto las letras AC/DC en una máquina de coser
eléctrica. A ellos les pareció que las letras estaban asociadas a la idea de energía,
pero desde el punto de vista de la historia de la tecnología sintetizan el episodio
conocido como “guerra de las corrientes”.
Las letras AC/DC impresas en un
artefacto eléctrico indican que el mismo
puede funcionar tanto con corriente
alterna (AC) como con corriente continua
o directa (DC), las dos formas en que la
electricidad puede moverse dentro de un
circuito.
En una linterna, por ejemplo, las cargas eléctricas salen de un extremo de la batería,
recorren todo el camino hasta la lamparita, pasan por la lamparita haciéndola brillar y
terminan su recorrido en el otro extremo de la batería. Esto es lo que sucede en un
circuito de corriente continua. En un circuito de corriente alterna, en cambio, la
electricidad no circula realmente de un lado a otro sino que vibra hacia delante y hacia
atrás dentro del cable, siempre en el mismo lugar.
A fines del Siglo XIX, estas dos formas de circulación enfrentaron a los especialistas
en la llamada guerra de las corrientes. En particular al conocido inventor Thomas
Edison (1847-1931) del lado de la corriente continua y al mucho menos conocido
Nikola Tesla (1856-1943) del lado de la corriente alterna.
Los primeros circuitos eléctricos que se construyeron con fines experimentales
estaban alimentados por baterías que proporcionaban corriente continua. El
comportamiento de la electricidad en un circuito de corriente continua es fácil de
entender: la electricidad circula por el cable como el agua que circula por una tubería.
El caso de la corriente alterna es mucho más complejo. La vibración de las cargas
eléctricas dentro del cable produce un campo magnético cuyos efectos no son fáciles
de entender sin conocimientos matemáticos bastante avanzados. Edison era
autodidacta, aprendía todo por prueba y error y no tenía esos conocimientos. Por eso,
en todos sus experimentos y desarrollos trabajaba con corriente continua.
Autor: Ronald Jesús Chiroque Benites Página 6 de 16
Física IIMonografía La guerra de las corrientes
El problema de la energía
Las primeras redes de distribución eléctrica que Edison instaló en Nueva York y en
Europa consistían en una planta generadora relativamente pequeña, ubicada dentro
de la ciudad, y que abastecía un número reducido de usuarios. Pero, cuando
comenzaron a construirse centrales mucho más grandes, ubicadas lejos de las
ciudades, surgió el problema de cómo llevar toda esa energía desde la central de
generación hasta los consumidores.
La energía que transporta una corriente eléctrica depende de dos cosas: la cantidad
de cargas que viajan por un cable y la fuerza que empuja las cargas a lo largo de ese
cable. La cantidad de cargas eléctricas que circula por un cable se llama intensidad.
Es como el caudal de agua que circula por una tubería, pero no se mide en litros por
hora o alguna unidad similar sino en amperes. Por el otro lado, la fuerza que empuja
las cargas a lo largo del cable se llama tensión y se mide en voltios.
Para transportar una gran cantidad de energía se puede usar alta tensión y baja
intensidad o baja tensión y alta intensidad. El problema es que las altas tensiones (de
miles de voltios) son peligrosas. Y las altas intensidades requieren cables muy
gruesos, pesados y costosos, así como se necesita un caño muy grueso para
transportar una gran cantidad de agua.
La solución ideal para este problema sería usar alta tensión (y baja intensidad) para
recorrer el camino desde la central hasta la ciudad. Una línea de alta tensión no sería
problema en el espacio abierto entre la central y la ciudad y la baja intensidad
permitiría usar cables más delgados y económicos. Al llegar a la ciudad, se bajaría la
tensión a niveles seguros y se elevaría la intensidad para recorrer el último tramo
hasta cada consumidor.
Autor: Ronald Jesús Chiroque Benites Página 7 de 16
Física IIMonografía La guerra de las corrientes
La solución de Tesla
Tesla, que era ingeniero y tenía los conocimientos teóricos que le faltaban a Edison,
sabía cómo variar la tensión y la intensidad trabajando con corriente alterna. En pocas
palabras, el campo magnético que produce una corriente alterna en un circuito puede
inducir una segunda corriente en otro circuito. Según los tamaños relativos de ambos
circuitos, se puede variar tensión e intensidad para un determinado valor de la energía.
Eso es lo que hacen los transformadores que usamos todos los días en multitud de
aparatos eléctricos.
Tesla había sido empleado de Edison pero, disconforme con el trato que recibía, se
pasó a la Westinghouse, que competía con la General Electric de Edison. A Edison no
le hizo mucha gracia lo que consideraba una traición por parte de Tesla. Además,
algunos de los equipos que Edison había desarrollado para sus instalaciones no
funcionaban con corriente alterna y eso desató la guerra.
Para demostrar la supuesta peligrosidad de la corriente alterna, Edison hacía
electrocuciones públicas de animales. Pionero también del cine, filmó la electrocución
de un elefante en 1903. De estas experiencias nació la silla eléctrica, usada por
primera vez en 1890. Mientras tanto, Tesla hacía sus propias exhibiciones,
demostrando que, usada correctamente, la corriente alterna podía ser más segura que
la continua.
Finalmente, la tecnología de Tesla
demostró ser superior. En 1893,
Westinghouse pudo abastecer de
electricidad a la feria mundial de
Chicago a un costo muy inferior al
presupuestado por Edison. En el
mismo año, la Westinghouse fue
contratada para usar la tecnología de
Tesla en la central hidroeléctrica de
las cataratas del Niágara. Tesla
también creó generadores y motores
de corriente alterna que eran mucho
más eficaces que sus similares de corriente continua. Por todo eso, Tesla y la
corriente alterna ganaron la guerra de las corrientes.
Autor: Ronald Jesús Chiroque Benites Página 8 de 16
Física IIMonografía La guerra de las corrientes
Análisis
Se acercaba el final de los 1880s. En una esquina se encontraba Tomás Alva Edison,
genio práctico de poca afinidad a los comprobaciones matemáticas quien aseguraba
que la mejor forma de distribuir energía eléctrica era utilizando corriente directa (DC).
En la otra esquina, se preparaba la compañía Westinghouse y su modelo de
distribución eléctrica con corriente alterna (AC) que había sido propuesto por el
enigmático ingeniero serbio, Nikola Tesla.
Ambos contrincantes lucharían por más de 10 años para definir quién sería el
campeón mundial de la distribución de energía eléctrica.
Personalmente, yo le hubiera llamado a esta pelea “Nikola Tesla contra la malvada
Corriente Directa”, pero los historiadores (de hábitos más convencionales) se
encargaron de titularla “La Guerra de las Corrientes”.
El modelo de Edison, era poco conveniente porque cuando las plantas de energía se
encontraban a más de 2 kilómetros del lugar de distribución, este modelo dejaba de
ser económico y entonces era útil solamente para distritos muy condensados.
Por el contrario, el modelo de corriente alterna, permitía llevar la electricidad a muy
grandes distancias a través de cables más delgados y baratos. Su funcionamiento
consistía en utilizar un transformador para elevar la corriente a muy altos voltajes,
después transmitirla con pérdidas marginales y al llegar a su destino, utilizar
nuevamente un transformador para bajar el voltaje a niveles apropiados para ser
distribuida a los usuarios.
Al sentirse amenazado, Edison comenzó una campaña propagandística contra la
Corriente Alterna anunciando que esta era poco segura y muy peligrosa. Dentro de
esta campaña de desprestigio, Edison ayudó a diseñar la silla eléctrica y sus
empleados electrocutaban animales públicamente para demostrar lo peligroso que era.
En 1903, en Luna Park, se llevó a cabo la histórica electrocución del elefante Topsy y
la cual fue filmada por la compañía de Edison.
Eventualmente, la Corriente Alterna, una tecnología claramente superior, comenzó a
remplazar a la Corriente Directa permitiendo que la electricidad llegara a lugares más
remotos y mejorando la eficiencia con la que se distribuía.
Autor: Ronald Jesús Chiroque Benites Página 9 de 16
Física IIMonografía La guerra de las corrientes
Y así fue como Tesla venció a Edison y fue declarado, por decisión unánime, el
campeón mundial del peso eléctrico.
Casi un siglo después, el 14 de Noviembre de 2007 en Nueva York, se descontinuó El
último servicio de distribución por Corriente Directa.
Curiosidades
1. Tesla trabajó para Edison en París y en los Estados Unidos:
Autor: Ronald Jesús Chiroque Benites Página 10 de 16
Física IIMonografía La guerra de las corrientes
"En 1882 Tesla se trasladó a París, Francia, para trabajar como ingeniero en la
Continental Edison Company"
"En junio de 1884, Tesla llegó por primera vez a los Estados Unidos, a la
ciudad de Nueva York, con poco más que una carta de recomendación de
Charles Batchelor, un antiguo empleado. En la carta de recomendación a
Tomas Edison, Batchelor escribió, «conozco a dos grandes hombres, usted es
unos de ellos; el otro es este joven»."
2. Según Tesla, Edison -quien no lo negó- lo engañó respecto a un premio
prometido lo que fue el inicio de las malas relaciones:
"Tesla afirmaba que le ofrecieron US$ 50,000 (~ US$1,1 millones en 2007,
ajustado por inflación) por rediseñar los ineficientes motores y generadores de
Edison, mejorando tanto su servicio como su economía. En 1885, cuando
Tesla preguntó acerca del pago por su trabajo, Edison replicó, "Tesla, usted no
entiende nuestro humor estadounidense," rompiendo así su palabra."
3. Tesla renuncia a su trabajo al negarle Edison un aumento:
"Con un sueldo de solo US$18 a la semana, renunció a su empleo de
inmediato cuando se le denegó un aumento de US$25 a la semana."
Si usamos la relación anterior (US$ 50,000 ~ US$1,1 millones en 2007,
ajustado por inflación), Tesla ganaba, a valores actuales, USD$396 a la
semana, o sea, USD$1584 al mes y el aumento pedido llevaba su sueldo a
USD$550, osea, USD$ 2200 al mes.
4. Edison en su campaña de desprestigio a la corriente alterna, fue el inventor de
la silla eléctrica.
5. Tesla fue el inventor de la radio y no Marconi como es ampliamente difundido,
según un fallo del Tribunal Supremo de los Estados Unidos en 1947.
6. Edison llegó a predicar en los medios de comunicación que Tesla era un
extraterrestre que provenía de Venus, a modo de desprestigio y a modo de
explicación de las excentricidades de este. Quien por cierto nunca negó sus
gustos extraños además de padecer lo que en la actualidad se conoce como
Sinestesia.
7. Tesla inventó un sistema de transmisión de electricidad inalámbrico,
denominado actualmente efecto Tesla.
Autor: Ronald Jesús Chiroque Benites Página 11 de 16
Física IIMonografía La guerra de las corrientes
8. Edison amasó una gran fortuna debido a sus patentes, mientras que Tesla
quien también obtuvo numerosas patentes murió pobre.
9. A la muerte de Tesla, el gobierno de EEUU intervino todos los documentos de
su despacho, en los que constaban sus estudios e investigaciones, como una
cuestión de estado.
10. Como siempre lo mejor al ultimo, una muestra de las locuras que se pueden
hacer para desprestigiar a alguien, Edison se mostró voluntario para sacrificar
a Topsy empleando la corriente alterna.
Autor: Ronald Jesús Chiroque Benites Página 12 de 16
Física IIMonografía La guerra de las corrientes
Biografía de Thomas Edison
Thomas Alva Edison, el menor de cuatro
hermanos, nació el 11 de febrero de 1847, en
Milan. Parcialmente sordo, no se sabe a ciencia
cierta si fue a consecuencia de la escarlatina
padecida en la infancia, ya que en sus propias
palabras fue a causa de que un empleado del
ferrocarril lo tomó por las orejas al tratar de subir a
un vagón de tren; pasó su edad escolar calificado
como mal estudiante, siendo formado por su madre
al ser rechazado en la escuela.
En 1869, en Nueva York, consiguió un empleo de
condiciones muy ventajosas tras solventar una
grave avería en un indicador telegráfico que señalaba los precios del oro en la Bolsa.
Trabajó en la compañía telegráfica Western Union, aunque poco después se
independiza y en 1877 lleva a cabo uno de sus más importantes inventos, el fonógrafo.
Se cde nunca mas volvió En 1875 inventa un aparato para sacar copias impresas de
las cartas, llamado mimeógrafo.
Aunque se le atribuye la invención de la lámpara incandescente, hoy en día se sabe
que Heinrich Göbel, relojero alemán, fabricó lámparas funcionales tres décadas antes.
No obstante, este invento fue perfeccionado por Edison quien tras muchos intentos y
pérdidas superiores a 50.000 dólares, consiguió un filamento que alcanzara la
incandescencia sin fundirse. Este filamento no era de metal, sino de bambú
carbonizado. Así el 21 de octubre de 1879, consiguió que su primera bombilla, luciera
durante 48 horas ininterrumpidas.
Murió en West Orange el 18 de octubre de 1931, a la edad de 84 años. En homenaje
póstumo fueron apagadas las luces de varias ciudades durante un minuto.
Autor: Ronald Jesús Chiroque Benites Página 13 de 16
Física IIMonografía La guerra de las corrientes
Biografía de Nicola Tesla
Inventor serbio nacido en Similjan, Croacia (entonces
Austria-Hungría), en el seno de una familia ortodoxa
serbia, el 10 de julio de 1856. Fallecido en Nueva
York EEUU, 17 de enero de 1943.
Fue físico, matemático, inventor, e ingeniero eléctrico.
Nacido en la Vojna Krajina austrohúngara, se educó
en Graz y después en Praga donde estudió ingeniería
eléctrica. En 1881 viaja a Budapest para trabajar en
una compañía de telégrafos norteamericana. Al año
siguiente se traslada a París para trabajar en una de
las compañías de Thomas Alva Edison, donde realizó
su mayor aporte: la teoría de la corriente alterna en electricidad, lo cual le permitió
idear el primer motor de inducción en 1882.
En 1884 se traslada a Nueva York, creando su propia compañía en 1886 tras romper
con Edison. Tenía un laboratorio en la calle Houston en Nueva York.
En 1887 logra construir el motor de inducción de corriente alterna y trabaja en los
laboratorios Westinghouse, donde concibe el sistema polifásico para trasladar la
electricidad a largas distancias. En 1893 consiguió transmitir energía electromagnética
sin cables, construyendo el primer radiotransmisor (adelantándose a Guglielmo
Marconi). Ese mismo año en Chicago, se hizo una exhibición pública de la AC
(corriente alterna), demostrando su superioridad sobre la corriente continua (DC) de
Edison.
En las cataratas del Niágara se construyó la primera central hidroeléctrica gracias a los
desarrollos de Tesla en 1893, consiguiendo en 1896 transmitir electricidad a la ciudad
de Búfalo.
Con el apoyo financiero de George Westinghouse, la corriente alterna sustituyó a la
continua. Tesla fue considerado desde entonces el fundador de la industria eléctrica.
En 1891 inventó la bobina que lleva su nombre.
Cuando murió, el Gobierno de los Estados Unidos intervino todos los documentos de
su despacho, en los que constaban sus estudios e investigaciones. Aún no se han
desclasificado dichos documentos.
Autor: Ronald Jesús Chiroque Benites Página 14 de 16
Física IIMonografía La guerra de las corrientes
Conclusiones
La guerra de las corrientes se creó por la falta de intensidad eléctrica que tenía la
planta de Edison, ya que era relativamente pequeña. Tesla que era ingeniero y que ya
había trabajado con Edison tenía los conocimientos teóricos que le hacían falta a
Edison. Por lo que sabía cómo producir una corriente alterna con el campo magnético.
A pesar de las diferencias que tuvieron cuando Tesla le Trabajo a Edison, hubieron de
haber unido sus dos plantas o hacer un convenio para que ninguna saliera perjudicada
ya que la una tenía como hacer llegar la energía al lugar destinado pero con el
conocimiento que el otro tenia y la fabricación de equipos propios.
Me deja una enseñanza por así decirlo de que la discordia entre personas nos puede
perjudicar más adelante porque si estamos trabajando en grupo debemos de
comprendernos y en el caso no tratar mal a nadie porque por ello los perjudicados
somos nosotros mismos
Autor: Ronald Jesús Chiroque Benites Página 15 de 16
Física IIMonografía La guerra de las corrientes
Bibliografía
http://www.taringa.net/posts/info/809340/Thomas-Edison-vs-Nikola-Tesla_La-
Guerra-de-las-Corrientes.html
http://elizabeth-laguerradelascorrientes.blogspot.com/2009/06/la-lucha-entre-
edison-y-tesla-por.html
http://www.taringa.net/posts/info/7362480/La-guerra-de-las-corrientes.html
Autor: Ronald Jesús Chiroque Benites Página 16 de 16