L’invenzione dell’elettricità e le sue applicazioni su larga scala hanno modificato il mondo della comunicazione e quello produttivo, rivoluzionando le abitudini e lo stile di vista dell’umanità intera. 

L’interesse per i fenomeni elettrici ha origini molto antiche ma lo studio approfondito dell’energia elettrica si è sviluppato nei secoli dando vita a interessanti scoperte, dai lavori di Tesla a quelli di Volta e Galvani. 

Vediamo dunque nel dettaglio come nasce l’energia elettrica e quali furono i più importanti contributi per la scoperta dell’elettricità. 

Chi ha scoperto l’elettricità: origini e primi studi 

L’elettricità fu scoperta circa 2000 anni fa ma i primi esperimenti scientifici ebbero inizio soltanto a partire dal XIX secolo. 

I primi studi risalgono ai tempi degli antichi Greci, in particolare a Talete, che intorno al 600 a.C. studiò le proprietà elettriche dell’ambra, la resina fossile in grado di attrarre oggetti leggeri e addirittura produrre scintille se strofinata ripetutamente con altri pezzi di materia. 

Anche lo storico Lucio Seneca studiò i fenomeni elettrici distinguendo tre tipologie di fulmini con potenze elettriche differenti, mentre alcune rudimentali batterie furono rinvenute all’interno di vasetti babilonesi di terracotta del 250 a.C. 

Di elettricità si occupò anche Girolamo Cardano nella seconda metà del XVI secolo, distinguendo la forza elettrica da quella magnetica, ma lo studio dei fenomeni elettrici fu oggetto di interesse anche nelle corti settecentesche, dove l’elettricità fu vista anche metodo di cura. 

Nel 1729 Stephen Gray studio la conducibilità dei corpi mentre nel 1740 furono introdotti termini come conduttore e isolante da Jean Theophile Desaguilliers. 

I primi trattati degni di nota sull’energia elettrica risalgono però allo scienziato inglese William Gilbert, i cui studi furono poi ripresi da Otto von Guericke, inventore della prima pompa pneumatica per la creazione del vuoto e della prima macchina elettrostatica, un grande pallone di zolfo che elettrificava per sfregamento. 

Fu proprio grazie allo studio di questi fenomeni elettrici che lo scienziato arrivò alla scoperta della conduzione elettrica ossia la capacità dell’energia di trasmettersi e passare attraverso alcuni corpi. 

Altri importanti contributi sono attribuiti a Benjamin Franklin, Charles Augustin de Coulomb e Charles du Fay. 

A Franklin si deve l’invenzione del parafulmine, scoperto in seguito alle sue indagini sui fenomeni elettrici che portarono a stabilire la relazione tra fulmine ed elettricità, oltre alla convenzione dell’elettricità positiva o negativa. 

Lo scienziato De Coulomb elaborò, invece, la famosa legge di Coulomb che permise di misurare la forza del campo elettrico, grazie all’uso di una bilancia di torsione. 

Il terzo tra i contributi più importanti fu quello del fisico e chimico francese Charles du Fay, a cui si deve la scoperta di due tipi di elettricità, ossia le cariche elettriche, l’una ottenuta dallo sfregamento del vetro (elettricità vetrosa) e l’altra prodotta dallo sfregamento di corpi resinosi (elettricità resinosa). 

Il principio alla base della scoperta si fondava sull’evidenza che due corpi della stessa carica elettrica si respingono, mentre quelli con poli identici si attraggono, da ciò derivano i concetti di elettricità positiva e negativa. 

La vera rivoluzione in campo elettrico si ebbe però grazie agli studi di due scienziati italiani, Luigi Galvani e Alessandro Volta, ecco quali furono le loro importanti scoperte. 

La rivoluzione in campo elettrico: Galvani e Volta 

Luigi Galvani analizzò l’elettricità in campo animale osservando i muscoli delle zampe di una rana, che mostravano proprietà elettriche a contatto con metalli di diversa natura. 

Qualche anno dopo il fisico Alessandro Volta si basò sugli stessi fenomeni di elettro-conduzione animale per dimostrare che l’effetto elettrico osservato fosse da ricondursi invece al contatto dei due metalli attraverso un panno bagnato.  

Fu così che nel 1800 ideò la prima pila elettrica, composta da dischi di rame e zinco connessi attraverso tessuti impregnati di acido. 

Con questa invenzione, inizialmente chiamata apparato elettromotore, Volta introdusse il primo generatore statico di energia elettrica, rivoluzionando il concetto stesso di elettricità. 

La batteria produceva una scarica elettrica continua, opposta a quella prodotta per attrito delle macchine elettrostatiche, a cui il fisico francese Ampère diede il nome di corrente elettrica nel 1820, intesa come spostamento di cariche all’interno di un conduttore. 

Fu proprio in suo onore che l’unità di misura dell’intensità di corrente elettrica fu denominata ampère, che corrisponde al numero di cariche elettriche che passano all’interno di un corpo conduttore in un’unità di tempo. 

In omaggio a Volta venne invece coniato il termine volt, unità di misura della tensione ossia della capacità della batteria di generare corrente elettrica. 

Elettricità e applicazioni: le invenzioni dell’Ottocento 

L’Ottocento fu un secolo ricco di applicazioni pratiche che sfruttarono la corrente elettrica allo scopo dell’illuminazione. 

Nel 1814 Humphry Davy inventò, infatti, la prima lampadina ad incandescenza, che, era in grado di produrre una luce molto intensa grazie al passaggio tra due carboni della corrente elettrica. 

La scoperta, tuttavia, non ebbe grande successo a causa degli effetti negativi per l’occhio umano, pertanto il suo uso fu limitato nel tempo e a spazi esterni di grande ampiezza. 

Nel 1830 fu invece Faraday ad inventare il primo generatore elettromagnetico di corrente elettrica, anticipando il meccanismo di funzionamento dei motori elettrici, oltre ad aver enunciato le leggi dell’elettrolisi e la teoria secondo cui l’elettricità era una forza trasmessa da una particella ad un’altra e non un fluido. 

Sempre degli stessi anni è l’invenzione dell’alfabeto Morse che utilizzava gli impulsi elettrici per trasportare segnali codificati su lunghe distanze, introducendo così anche l’uso del telegrafo. 

Fu del 1859 invece l’invenzione di Antonio Pacinotti, l’anello di Pacinotti appunto, apparecchio in grado di trasformare l’energia meccanica in energia elettrica, mentre la lampadina di Davy fu perfezionata da Thomas Edison solamente nel 1877, anno in cui lo scienziato riuscì ad ottenere un fascio di luce più omogeneo e gradevole per l’occhio umano sostituendo il carbone con altri materiali. 

Dopo varie sperimentazioni Edison accese la prima lampadina ad incandescenza nel 1879 facendola funzionare con un filo di cotone rivestito da catrame e inserito all’interno di una sorta di cupola di vetro sottovuoto.  

Il primo impianto basato su questa invenzione, composto da ben 13.000 lampadine fu installato negli anni successivi a New York e fu realizzato in una centrale elettrica composta da otto motori a benzina, otto caldaie e otto dinamo. 

Sempre in questi anni si possono apprezzare gli importanti contributi e le intuizioni di Tesla, che prese parte ad una vera e propria guerra delle correnti elettriche. 

All’epoca, infatti, la corrente elettrica si trasmetteva in forma continua ossia scorreva nella stessa direzione e viaggiando su lunghe distanze tramite un corpo conduttore, creando un surriscaldamento che la rendeva poco sicura e piuttosto dispendiosa. 

Tesla intuì l’esistenza della corrente alternata, che, scorrendo nelle bobine, genera campi magnetici che cambiano continuamente polarità, producendo nel rotore una corrente elettrica capace di creare un ulteriore campo magnetico in grado di interagire con i primi. 

Questo sistema offriva secondo Tesla il vantaggio di rendere la corrente una risorsa economicamente sostenibile anche per lunghe distanze, limitando così le dispersioni termiche. 

L’idea, bocciata da Thomas Edison, che riteneva la corrente continua l’unica forma ammissibile di elettricità, fu invece approvata e finanziata da Westinghouse, ingegnere e inventore, che acquistò i brevetti di Tesla e diede inizio alla diffusione della corrente alternata. 

Il lungo ed elaborato percorso che ha condotto alla diffusione dell’elettricità ai nostri giorni è dunque il frutto di battaglie ideologiche e scientifiche di grande portata, grazie alle quali oggi possiamo usufruire di questa importante e indispensabile invenzione. 

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