Monografías Plus      Agregar a favoritos      Ayuda      Português      Ingles     

Electricidad inalámbrica

Enviado por Angel



  1. Resumen
  2. Introducción
  3. Definición de electricidad
  4. Campo electromagnético
  5. Antecedentes
  6. Funcionamiento
  7. Usos
  8. Beneficios
  9. Desventajas
  10. Primeras evidencias de la electricidad inalámbrica en el mercado
  11. Conclusión
  12. Bibliografía

Resumen

Desde hace ya varios años, existió un dispositivo (bobina de tesla) que podía encender un foco sin la necesidad de ser conectado mediante cables, sino mediante un campo electromagnético que producía éste dispositivo que hoy en día lo conocemos como bobina de tesla.

La bobina de tesla es un tipo de transformador que al ser conectado a una corriente doméstica de 120V los puede multiplicar a varios miles. Al hacer esto, se llega a generar un campo electromagnético que puede lograr transmitir energía eléctrica y esto es comprobado ya que cuando se acerca un foco a na bobina de tesla, éste enciende, sin la necesidad de estar conectado o tocando la bobina.

Cuando Tesla inventó esta bobina que lleva su nombre, esperaba que se pudiera utilizar para transmitir energía eléctrica o datos a grandes distancias sin la necesidad de usar cables y al parecer en éstos días comenzamos a ver lo que Tesla soñaba con éste dispositivo, ya que gracias a ésta base, hoy existen aparatos electrónicos pequeños que pueden transmitir energía eléctrica sin la necesidad de cables, pero esto no es todo, si no que se busca que todo dispositivo electrónico funcione con este principio, el poder encender y funcionar a la perfección sin la necesidad de estar conectado directamente, si no que al entrar en el campo electromagnético, éste inmediatamente tome la electricidad y funcione.

El reto que ahora se proponen varias empresas es que existan "hogares inalámbricos", esto se refiere a que todos los dispositivos en un hogar no estén conectados y funcionen con un gran aparato conectado a la casa que transmitirá la energía eléctrica a todos los dispositivos, por ejemplo entrar a la casa que contenga éstos dispositivos que transfieren energía y que el celular que se encuentra en tu bolsillo, automáticamente comience a cargar sin la necesidad de sacarlo y conectarlo.

Aparte de todo lo ya mencionado, el hecho de que un dispositivo funcione sin ser conectado es un avance enorme que puede tener usos como en los hogares, empresas, etc. Aún no se sabe con claridad todos los usos que en realidad se le puedan dar, pero esperemos que los usos sean para cumplir las necesidades de los humanos que surgen día con día y además de esto ayudarnos en el día a día de nuestras vidas.

Introducción

Día con día el desarrollo de la tecnología crece de una manera sumamente acelerada y con esto, surgen nuevas necesidades para el ser humano, ser más eficaz, más productivo, rápido, etc. Lo que requiere que a medida de que las necesidades como estas surgen, la tecnología también surja.

Muchas innovaciones han ayudado al ser humano, una de las más elementales es la electricidad, sin ella no tendríamos nada de lo que hoy poseemos, no podría ser capaz el desarrollo a la velocidad que hoy en día es visto. Es por eso que la electricidad es un elemento fundamental, que al parecer también requiere sus transformaciones para que su uso sea más productivo de mayor eficacia es aquí cuando abordamos el tema que está en proceso que tal vez sea un paso mayor para el ser humano y es la electricidad inalámbrica.

Ahora en lo que consiste la electricidad inalámbrica es en el poder encender un electrodoméstico, cargar un dispositivo móvil, sin la necesidad de conectarlo o sin la necesidad de cables, si no que la electricidad funcione a distancia inalámbricamente. Esto funciona gracias a un dispositivo que crea un campo electromagnético y lo que se encuentre dentro de éste campo recibe la electricidad que necesita.

Existen beneficios que surgen con la electricidad inalámbrica, el ahorro de cables, la eficacia de "conectar" un dispositivo para que comience a funcionar etc. Así como también pueden llegar a surgir algunos inconvenientes, por ejemplo no sabemos si existe algún riesgo cuando los humanos u otra forma de vida entremos en el campo electromagnético que transmite la energía a los electrodomésticos, es por eso que la finalidad del siguiente ensayo es abordar tanto los beneficios como consecuencias, así como presentar los desarrollos el funcionamiento de éste avance tecnológico.

Definición de electricidad

La electricidad es una propiedad física manifestada a través de la atracción o de la repulsión que ejercen entre sí las distintas partes de la materia. El origen de ésta propiedad se encuentra en la presencia de componentes con carga negativa llamados electrones y otros que tienen carga positiva que son los protones.

Ahora la electricidad en sí, es el nombre que recibe una clase de energía que se basa en la propiedad ya denominada y que se manifiesta tanto en movimiento como en estado de reposo. Como fuente energética, la electricidad puede usarse para la iluminación o para producir calor por ejemplo.

2.- Definición de "Inalámbrico"

El término inalámbrico, se refiere, como su nombre lo indica, a aquello que no usa cables. En concreto, en el campo de la tecnología y de la informática, decimos que una tecnología o aparato son inalámbricos cuando permiten la transmisión de información sin el uso de cables.

En sí la tecnología se basa en emitir la información por el aire mediante ondas de una frecuencia determinada.

Campo electromagnético

Los campos electromagnéticos tienen su origen en las corrientes eléctricas: una corriente más fuerte resulta en un campo más fuerte aún. Un campo eléctrico existe aunque no haya corriente. Cuando hay corriente, la magnitud del campo magnético cambiará con el consumo de poder, pero la fuerza del campo eléctrico quedará igual. La electricidad que surge de cualquier toma de corriente lleva asociados campos electromagnéticos de frecuencia baja. Además, diversos tipos de ondas de radio de frecuencia más alta se utilizan para transmitir información, ya sea por medio de antenas de televisión, estaciones de radio o estaciones base de telefonía móvil. En las frecuencias de radio, los campos eléctricos y magnéticos están relacionado y sus niveles se miden normalmente por la densidad de potencia, en vatios por metro cuadrado (W/m2).

3.1 Campos electromagnéticos y la electricidad inalámbrica

Cuando hablamos de la transferencia de electricidad de un dispositivo a otro sin la necesidad de cables nos referimos a tecnologías de transmisión de energía que usan una variable de tiempo de campo electromagnético que es un campo físico, producido por aquellos elementos cargados eléctricamente, que afecta a las partículas con carga eléctrica. Se divide en una parte eléctrica y una magnética, sin embargo esta distinción no puede ser universal sino dependiente del observador.

Cuando nombramos a los campos electromagnéticos, debemos tomar en cuenta que nos rodean a diario, cuando hacemos una llamada, cuando nos conectamos a internet, cuando escuchamos la radio, etc. Hoy en día los campos electromagnéticos manejan todo en relación a las telecomunicaciones.

Cuando ya tenemos definido o que se refiere a un campo electromagnético, hay que sacar a la luz la electricidad inalámbrica que de hecho es eso, no se pone la electricidad en el aire, lo que se hace es poner un capo magnético en el aire, una bobina de cables eléctricos que genera un campo magnético cuando se adhiere energía. Si otra bobina se pone cerca, una carga eléctrica puede generarse en esta. No se necesitan cables, y cuando se pone un dispositivo en ese campo, induce una corriente en el dispositivo, y con esto se puede transmitir energía.

3.2.- Resonancia magnética

Se denomina resonancia magnética a un proceso físico que se produce cuando lo átomos de un material absorben energía al ser sometidos a cierta frecuencias de un campo magnético. La noción también se puede utilizar para nombrar la técnica de la medicina, que haciendo uso de este proceso, permite obtener imágenes internas del cuerpo humano.

Antecedentes

Los proyectos que hoy en día están en desarrollo (dispositivos capaces de transferir energía eléctrica sin cables), no serían nada sin su antecesor, una bobina creada por Nikola Tesla que funciona de la siguiente manera: El transformador (T1) carga al capacitor (C1) y se establece una alta tensión entre sus placas. El voltaje tan elevado es capaz de romper la resistencia del aire, y hace saltar una chispa entre las terminales del explosor. La chispa descarga el capacitor (C1) a través de la bobina primaria (L1) que tiene pocas espiras y se establece una corriente que es oscilante. Después el capacitor (C1) se carga de nuevo y se repite el proceso. Así resulta un circuito oscilatorio de radio frecuencia que es llamado circuito primario. La energía que produce este se induce en la bobina secundaria (L2) que tiene más espiras. El circuito secundario se forma con la inductancia de la bobina L2 y la pequeña capacidad distribuida en ella misma, diseñado de modo que el circuito secundario oscila a la misma frecuencia que el circuito primario, entrando en resonancia. La condición de resonancia es prácticamente como empujar a un niño en un columpio, si se da un empujón en el momento exacto, el niño irá cada vez más alto. Finalmente, el circuito secundario produce ondas electromagnéticas de muy alta frecuencia y voltajes muy elevados. Estas se propagan en el medio ionizado de las moléculas del aire, convirtiéndolo en un transmisor de corriente eléctrica.

Funcionamiento

Una de las formas sencillas de transmitir energía es mediante el acoplamiento estándar, utilizado por teléfonos, alfombrillas de carga y cepillos eléctricos.

Al conectar el equipo a una corriente eléctrica se genera en la bobina de transmisión un campo magnético que pasa a través de la otra bobina situada en el equipo al que queremos transmitir la corriente de forma inalámbrica. La bobina de recepción convierte el campo magnético en corriente eléctrica.

Esta forma de acoplamiento inductivo se utiliza de forma eficaz entre fuentes de energía de baja frecuencia. Logra alto rendimiento con baja potencia.

Usos

Hoy en día se ha mostrado un creciente interés por la electricidad inalámbrica en cualquiera de sus formatos, ya sea en tiendas u otros lugares donde se pueda cargar los dispositivos móviles, etc.

Su aplicación en casa donde en una habitación se da energía a los electrodomésticos.

Ahora bien que en el futuro e querrá transmitir este tipo de electricidad pero a muy grandes distancias, para lo que es necesario convertir la energía solar en radiación electromagnética en forma de luz (laser infrarrojo de alta potencia) o en forma de microondas por ejemplo. Es necesario transformarla a longitudes de onda que no se vean afectadas por la atmósfera terrestre.

Beneficios

Aunque como tal la energía eléctrica aún está en proceso, no se pueden describir a detalle los beneficios y las probables consecuencias que ésta conlleva, pero deduciendo y comprobando las pruebas que ya se han hecho con anticipación por científicos, se pueden rescatar algunos de los beneficios que traería la electricidad inalámbrica en su funcionamiento pleno.

  • Es una opción "verde" porque reduce la demanda de cables de poder, lo que hará que los gadgets sean más duraderos y elimina la necesidad de tener que botar batería con tanta frecuencia.

  • No habrá que usar más cables, que son un tanto molestos.

  • La durabilidad de las baterías (en el caso de los teléfonos inteligentes) será mayor, porque no se tiene la necesidad de conectar y desconectar el dispositivo a su fuente de energía, lo que causa daños y su desgaste. Esto quiere decir que no habrá que cambiar las baterías o el dispositivo entero con tanta frecuencia como se hace ahora, lo que sería algo económico para el usuario y mejor para el planeta, ya que se reduciría la basura electrónica.

Desventajas

  • Uno de los principales retos en la transmisión de energía inalámbrica es el tema de la eficiencia. Los cargadores inalámbricos generan un desperdicio energético mucho mayor que los cargadores tradicionales (hasta 30% se pierde).

  • La falta de materia prima o de empresas interesadas en el desarrollo de ésta tecnología son los factores que han frenado la adopción.

  • Cuando (y si es que) se llega a adoptar la electricidad inalámbrica en los hogares, no se sabe si podría causar un riesgo para la salud del ser humano, el que en un campo magnético haya electricidad a grandes cantidades y que nosotros nos encontremos dentro del campo y que llegue a ocurrir un fallo, no se sabe si esto puede ser incluso mortal o que afectaría a las cualidades diarias del ser humano.

Primeras evidencias de la electricidad inalámbrica en el mercado

Las primeras evidencias que encontramos sobre la transferencia de electricidad sin cables y de modo totalmente inalámbrico son en la carga de los teléfonos inteligentes. Muchas empresas se han interesado en este tema y ya han generado dispositivos capaces de cargar los teléfonos simplemente poniéndolos sobre unas pequeñas plataformas que al instante comenzarán a transferir electricidad ya cargar el dispositivo móvil.

Investigando y navegando en la web se encontró una página interesante llamada ECOUPLED, que es la responsable de los productos de energía inalámbrica inteligente. Según ecoupled [Elimina las antigua restricciones del acoplamiento inductivo (flujo de corriente inducido magnéticamente), mediante un sistema de control inteligente, puede adaptarse para satisfacer las necesidades específicas de cada dispositivo al que da energía, ya que se comunica con los dispositivos en tiempo real.].

La tecnología ecoupled ya se encuentra en el mercado y con éste tipo de tecnología, esperamos con ansias que ya no sea solo para teléfonos celulares, si no para cualquier tipo de dispositivo.

Conclusión

En conclusión y ya teniendo en cuenta todos los puntos mencionados, sabemos que día con día surgen nuevas tecnologías, que de modo en que sean utilizadas nos pueden afectar o beneficiar, en el caso de la electricidad inalámbrica, hasta ahora todos los puntos que se tratan y la perspectiva a futuro que se presenta, parecen ser alentadoras para el desarrollo del ser humano, para ser más exactos, para su rendimiento y rapidez de la vida cotidiana. El que puedas cargar un dispositivo a distancia sin tener que recordarlo e algo que sería muy eficaz para la vida de una persona que tiene varios asuntos que atender.

Aunque ésta tecnología aún no está 100% disponible para todas las personas que la quieran, existen evidencias en el mercado que prueban su eficacia, como la ya antes mencionada empresa que se dedica a hacer dispositivos capaces de cargar teléfonos inteligentes sin la necesidad de cables, sino, simplemente colocando el móvil en una pequeña plataforma, lo que causará que éste se cargue de forma normal pero sin la tediosa necesidad de conectarlo y desconectarlo.

Se espera que esta tecnología realmente sea una realidad en todos los aspectos y que pueda evolucionar para que podamos verla en una casa como algo totalmente común. Desgraciadamente aunque todos vemos esta tecnología como algo nuevo, innovador y excelente, muchas empresas no lo ven así, ya que éste proyecto no cuenta con una amplia variedad de patrocinadores, si no que se reducen a un número demasiado limitado que impide el desarrollo total y completo de la tecnología que con ansias estamos esperando.

Con respecto a los beneficios y sus contradicciones, esperamos que todas las contradicciones mencionadas sean eliminadas para que en vez de ser un "problema", sea totalmente una innovación que ayude el día con día de las personas.

Bibliografía

"Fede". (10 de 10 de 2015). fede-tesla.blogspot.mx. Obtenido de fede-tesla.blogspot.mx: http://fede-tesla.blogspot.mx/p/teoria_15.html

Anónimo. (10 de 10 de 2015). Definicion.de. Obtenido de http://definicion.de/electricidad/

Anónimo. (10 de 10 de 2015). mx.tuhistory.com. Obtenido de History: http://mx.tuhistory.com/noticias/el-proyecto-de-tesla-hecho-realidad-la-electricidad-inalambrica-ya-esta-aqui

Anónimo. (10 de 10 de 2015). www.who.int. Obtenido de Organización mundial de la salud: http://www.who.int/peh-emf/about/WhatisEMF/es/index5.html

Arango, J. D. (2010). Electricidad inalámbrica. Pereira: Pereira.

Domingo, P. (10 de 10 de 2015). Elorigendelhombre.com. Obtenido de Elorigendelhombre.com: http://www.elorigendelhombre.com/transmision%20inalambrica.html

ecoupled. (10 de 10 de 2015). ecoupled.com. Obtenido de ecoupled.com: http://ecoupled.com/es/sp/energ%C3%AD-inal%C3%A1mbrica/la-energ%C3%AD-de-ecoupled

Glass, N. (10 de 10 de 2015). cnnespañol.cnn.com. Obtenido de CNN: http://cnnespanol.cnn.com/2014/04/22/la-electricidad-inalambrica-ya-es-una-realidad/

 

 

 

Autor:

Ángel de Jesús Martínez Bravo

"Electricidad Inalámbrica"

Benemérita Universidad Autónoma de Puebla


Comentarios


Trabajos relacionados

Ver mas trabajos de Ingenieria

 
 

Nota al lector: es posible que esta página no contenga todos los componentes del trabajo original (pies de página, avanzadas formulas matemáticas, esquemas o tablas complejas, etc.). Recuerde que para ver el trabajo en su versión original completa, puede descargarlo desde el menú superior.


Todos los documentos disponibles en este sitio expresan los puntos de vista de sus respectivos autores y no de Monografias.com. El objetivo de Monografias.com es poner el conocimiento a disposición de toda su comunidad. Queda bajo la responsabilidad de cada lector el eventual uso que se le de a esta información. Asimismo, es obligatoria la cita del autor del contenido y de Monografias.com como fuentes de información.

Iniciar sesión

Ingrese el e-mail y contraseña con el que está registrado en Monografias.com

   
 

Regístrese gratis

¿Olvidó su contraseña?

Ayuda