Encontramos el hallazgo a esta cuestión, o por lo menos eso creemos. Si tienes dudas dínoslo y con gusto te responderemos
Solución:
Pregúntele cuántas dimensiones tiene una manguera de jardín.
Una cantidad notable de electricidad está bien modelada usando una manguera de jardín como metáfora. Tiene análogos sólidos para corriente, voltaje y resistencia. También hay conceptos que se acercan, pero no del todo, a los condensadores e inductores.
Si logra que le explique su respuesta con respecto a la manguera de jardín lo suficientemente bien, debe darle suficiente información para comprender en qué está pensando cuando piensa en dimensiones y para formular una respuesta más precisa con respecto a la electricidad en sí.
Aquí tienes una idea de lo que quizás podrías decir:
Bueno, hay dos “tipos” de cosas en el mundo. Primero, hay objetos fisicos, como tú, yo, esta casa, etc. (aquí podría intervenir con la tostadora, o su muñeca, o algo así). Estos objetos físicos tienen la propiedad de dimensión, de la que estábamos hablando. Una hoja de papel parece 2-d a primera vista, pero en realidad es 3-d, porque tiene un grosor, por pequeño que sea. Tú y yo tenemos tres dimensiones, alto, largo y ancho (aquí puedes ilustrar con algún objeto). En realidad, puede haber dimensiones superiores a 3, pero es algo difícil de entender.
El segundo “tipo” de cosas es un fuerza. Las fuerzas mueven los objetos físicos, como cuando empujas una silla o sacas tu muñeca de un contenedor. Hay un montón de fuerzas actuando sobre ti en este momento, como la gravedad, que te empuja hacia el centro de la Tierra. También hay cosas como la electricidad, que alimenta bombillas, motores y tu iPad. Estas fuerzas realmente no tienen la propiedad de dimensión. No son cosas físicas como tú y yo, simplemente nos empujan y nos empujan. Entonces, la electricidad no es algo que tenga la propiedad de dimensión. En otras palabras, preguntar qué dimensión tiene la electricidad es una pregunta sin sentido. Es como preguntar qué tipo de comida hay en el microondas cuando no hay comida en el microondas. Aún no se ha definido.
¡Espero que esto ayude! Veré si puedo pensar en una explicación para el rayo =) Enséñele a su hija los caminos de la Fuerza (ejem, física).
EDITAR:
En respuesta a los comentarios, sí, podría entrar en electricidad transportada por electrones. Si quisieras seguir esta ruta, esto es lo que diría además de la explicación anterior:
Las fuerzas en sí mismas no son físicas, pero hay cosas físicas que pueden “transportar” fuerzas. Por ejemplo, digamos que arrastra los pies por la alfombra y luego toca el pomo de una puerta. Puede que te sorprendas, ¿verdad? Bueno, tú, un objeto físico, simplemente “transportaste” una fuerza, electricidad, que te permitió recibir ese impacto (nota al margen: obviamente, esto no es completamente cómo funciona, pero realmente no puedes explicar cómo ese funciona sin entender la siguiente parte). La electricidad es transportada por electrones, que son partículas diminutas y diminutas que pueden unirse con otras partículas llamadas protón y neutrón para formar un átomo, algo así como tú y yo formamos una familia, o simplemente pueden flotar libremente, amable de como tú y yo podemos separarnos. Es cuando los electrones flotan libremente, moviéndose donde les place, que transportan electricidad.
Entonces, los electrones transfieren o transportan la fuerza de la electricidad entre objetos físicos. Pero los electrones mismos son físicos, por lo que hacer tienen la propiedad de dimensión. Son 3-d. Sin embargo, no busque electrones a su alrededor, son tan pequeños que ni siquiera podemos verlos con los microscopios más potentes. Ahora, ¿recuerdas cómo dije antes que llevas la fuerza de la electricidad cuando arrastras los pies por la alfombra y luego tocas el pomo de una puerta y te sorprendes? Bueno, eso no está del todo bien. Los átomos, esas cosas compuestas por protones, neutrones y electrones, constituyen todos los demás objetos físicos. Nos componen a ti, a mí y a todo lo demás.
Normalmente, en un átomo, el número de electrones y protones es el mismo. Los electrones y los protones tienen cada uno una propiedad llamada carga, y los electrones tienen una carga de -1 y los protones tienen una carga de 1. Cuando sumas estos dos juntos, se cancelan a cero, ¿verdad? (Si ella no sabe de números negativos, podría ser una buena lección. Olvidé lo que sabía cuando tenía seis años). Bueno, esta carga total de cero significa que el átomo es algo llamado neutral, lo que significa que no lo sabe. t llevar la fuerza de la electricidad. Sin embargo, los electrones de un átomo pueden alejarse del átomo, a veces, o empujarse hacia el interior del átomo. Esto deja al átomo con una carga distinta de cero, lo que significa que puede transportar la fuerza eléctrica. Cuando frotas los pies sobre la alfombra, los electrones son tirados y empujados, dándote una carga, y cuando tocas el pomo de la puerta, los electrones son tirados y empujados de nuevo, porque en el metal, es más fácil tirar y empujar electrones, y esta vez, sientes el impacto.
Tenga en cuenta que esta no es una explicación completa, todavía estoy trabajando para hacerla más clara (y más cercana a una explicación de nivel superior).
Explíquele que la electricidad es solo el flujo de electrones a través del cable. La electricidad es similar al agua que fluye a través de una tubería, simplemente camino más rápido y con electrones en lugar de moléculas de agua. Ahora viene el key punto: dependiendo de la configuración eléctrica, los electrones pueden fluir a través del volumen del cable, o a través de su superficie (ver ¿Fluye la electricidad en la superficie de un cable o en el interior?). En el primer caso, podríamos decir que la electricidad es tridimensional y del tamaño del alambre, pero en el primero es bidimensional y tiene el área del alambre. Espero que esto la convenza. Solo anímela a seguir haciendo preguntas y tal vez algún día se convierta en física 🙂