La Física moderna (1889-01-01 00:00:00), página 2

útil parece decir que no referiremos los fenómenos que se han de describir á teoría determinada; pues sólo se refieren hechos que cada cual puede explicarlos según la teoría que admita: así no tendremos que detenernos muchas veces en denostarlos.

Dividiremos este trabajo en tres partes principales, como generalmente hacen los autores: electricidad estática, magnetismo y electricidad dinámica.

ELECTRICIDAD ESTÁTICA

I.—LA ELECTRICIDAD PUEDE CONSIDERARSE COMO UNA CANTIDAD

Cualquiera que sea la hipótesis que se admita para explicar los fenómenos eléctricos, puede tratarse la electricidad como se haría con un fluido material incompresible, con la única diferencia de que habría que considerarlo como manifestándose de dos modos; es decir, dos especies del mismo fluido que se pudieran neutralizar mutuamente.

Ya se adopte la hipótesis de Dufay de dos especies distintas de electricidad; ya la de Franklin de un solo fluido con las tres acciones á que da lugar; ya la de Symmer, más sencilla, de dos fluidos auto-repulsores individualmente y atractivos uno con otro; ó bien la hipótesis moderna de las condensaciones y dilataciones del éter, es lo cierto que la electricidad puede considerarse como una cantidad ordinaria, sin que por esto tengamos que admitir que la electricidad sea una sustancia. Nadie supone, dice Gordon (1), que la presión sea una sustancia, y sin embargo, nada más fácil que añadir dos ó más presiones, así como disminuirla ó equilibrarla por otra de sentido contrario.

Este resultado es de mucha importancia y es fácil comprobar que puede añadirse ó quitarse electricidad á un cuerpo. Tómese una esfera de metal cargada de electricidad; si la llevamos á la balanza de Colombo nos producirá una cierta repulsión en la aguja ó puntero móvil del aparato; saquémos la esfera y pongámosla en contacto con otra del mismo metal y de igual radio que se encuentre en estado neutro y aislada; si se introducen en la balanza se verá que cada una ejercerá una repulsión, que será la mitad de la anotada primeramente. Esto nos muestra que la primera esfera ha cedido la mitad de la electricidad á la otra que se encontraba en estado neutro, es decir, que no tenía electricidad.

Hemos dicho que este resultado es muy importante; se comprende sea así, pues de no considerar á la electricidad como una cantidad, no podrían medirse sus efectos.

Este hecho es independiente de toda hipótesis, y sería inútil para nuestro objeto subordinarlo á ninguna, como es también un hecho que las propiedades eléctricas se propagan de un punto á otro de un conductor del mismo modo que lo hace un fluido, el agua, por ejemplo, cuando corre en un tubo: tanto es así, que frecuentemente se hace ver la analogía del agua u otro fluido análogo con la electricidad al explicar los fenómenos eléctricos.

Pudiéndose considerar la electricidad como una cantidad, se ha tratado naturalmente de medirla; pero ¿cómo obra la electricidad para que puedan medirse sus efectos? Todos los fenómenos eléctricos, y la analogía con los líquidos lo hace comprender fácilmente, muestran que la electricidad es solamente una manifestación del movimiento de la materia, por lo cual todos sus efectos pueden valuarse en fuerza y trabajo.

Siendo así, es decir, obrando en virtud de su movimiento y masa, se deduce que todas las fórmulas que nos den las medidas de sus efectos pueden estar en funciones de tres unidades, que serán: de masa, de longitud y de tiempo, sin necesidad de que entren otras, pues de éstas se deducen las unidades de fuerza y trabajo.

II.—UNIDADES FUNDAMENTALES.

Las tres unidades que acabamos de indicar se llaman unidades fundamentales, pues de éstas se deducen ó derivan las necesarias para hallar las magnitudes eléctricas.

El Gobierno inglés adoptó para unidades fundamentales, el pie para la longitud, el gramo para la masa y el segundo para el tiempo. Estas unidades tienen un gran defecto, y consiste en que los múltiplos y submúltiplos de estas unidades no son decimales; así cada vez que se quisiera hallarlos habrá necesidad de efectuar una multiplicación ó una división. Otro inconveniente presentan que no deja también de tener importancia, y es de bido á que las dos primeras unidades son tan solo usadas en Inglaterra y países que ha dominado, lo cual hubiera dificultado su adopción en las demás naciones.

En vista de los inconvenientes que presentaba, la Asociación Británica para el adelanto de las ciencias propuso un sistema de unidades fundamentales que fué aceptado por el Congreso de Electricistas convocado en París en 1881.

Dicho sistema es el siguiente:

Unidad de tiempo: el segundo, ó sea la sexagésima parte de un minuto. Se designa con la inicial (S).

Unidad de longitud: el centímetro. Se señala con la letra (L).

Unidad de masa: la masa del gramo, es decir, la cantidad de materia encerrada en el gramo. Se indica con la letra (M).

Para la última unidad se ha tomado la masa y no el peso del gramo; la razón por que se ha hecho así es sencilla. Se debe á que la masa es siempre la misma, cualquiera que sea el punto en que se compare, mientras que el peso es variable en los distintos lugares; lo cual se deduce fácilmente de la expresión

\[
P = M \times g;
\]

pues variando (\(g\)), que es la fuerza debida á la gravedad, variará también (\(P\)), que es el peso.

Con el sistema de estas tres unidades se puede hacer derivar todas las que se necesiten en las medidas físicas, y por esta razón se han llamado fundamentales. Se le ha dado el nombre de sistema centímetro, gramo, segundo, ó abreviadamente, sistema C., G., S., de las tres iniciales de las unidades fundamentales.

(1) Tratado experimental de Electricidad y Magnetismo.