Τι είναι η στατική ηλεκτρική ενέργεια;

Το στατικό ηλεκτρικό ρεύμα είναι το ηλεκτρικό φορτίο που συγκεντρώνει τις επιφάνειες των αντικειμένων, συμπεριλαμβανομένων των ανθρώπων, υπό ορισμένες συνθήκες.Η στατική ηλεκτρική ενέργεια είναι ένα κοινό, φυσικά απαντώμενο φαινόμενο και, στις περισσότερες περιπτώσεις, η φόρτιση είναι τόσο μικρή που δεν μπορεί να βλάψει τους ανθρώπους ή τα ζώα.Μπορεί να είναι επικίνδυνο για ευαίσθητα ηλεκτρονικά εξαρτήματα και, σε σπάνιες περιπτώσεις, ακόμη και στους ανθρώπους.Η αστραπή είναι μια μορφή στατικής απόρριψης ηλεκτρικής ενέργειας.

Η ηλεκτρική ενέργεια είναι η επίδραση των ηλεκτρονίων που μετακινείται από μια περιοχή ή αντικρούει σε άλλο σε υπο-ατομικό επίπεδο.Η στατική ηλεκτρική ενέργεια συγκεντρώνεται σε μια επιφάνεια όταν έχει ανισορροπία των ηλεκτρονίων, δημιουργώντας ένα θετικό ή αρνητικό ηλεκτρικό φορτίο.Αυτό κανονικά απελευθερώνεται όταν το αντικείμενο ή το άτομο έρχεται σε επαφή με τη γη ή μια αγώγιμη ουσία όπως το μέταλλο, αποκαθιστώντας το υπόλοιπο ηλεκτρονίων.Η γη ή ένα παρόμοιο "έδαφος" θα αποστραγγίσει το φορτίο χωρίς αξιοσημείωτο αποτέλεσμα, αλλά ο αγωγός θα δημιουργήσει μια ηλεκτρική μεταφορά ενέργειας που ονομάζεται σπινθήρα.

Αυτή η διαδικασία απεικονίζεται καλύτερα από το παράδειγμα: ένα άτομο που φοράει παπούτσια από δέρμα, μια ουσία μεΈνα θετικό φορτίο, περπατάει κατά μήκος ενός χαλιού από ρεγιόν, το οποίο έχει αρνητική φόρτιση.Οι αντίθετες χρεώσεις προσελκύουν, έτσι τα ηλεκτρόνια θα μεταφερθούν στα παπούτσια, δίνοντάς τους ένα στατικό ηλεκτρικό φορτίο.Αυτή η μεταφορά είναι γνωστή ως το TriboElectric Effect.Το χαλί, που είναι γειωμένο, δεν επηρεάζεται, αλλά αν το άτομο αγγίξει τότε ένα μεταλλικό ντουλάπι, η φόρτιση θα μεταφερθεί αμέσως στο μέταλλο.Το αποτέλεσμα είναι γενικά αβλαβές, προκαλώντας όχι περισσότερο από ήπια δυσφορία στο άτομο και, ενδεχομένως, μια σύντομη ορατή σπίθα.Τα εξαρτήματα υπολογιστών, όπως οι ημιαγωγοί, μπορούν να καταστραφούν από τη στατική ηλεκτρική ενέργεια.Παρουσία πτητικών αερίων ή άλλων ουσιών, η στατική εκκένωση μπορεί να οδηγήσει σε πυρκαγιές ή εκρήξεις.Πολλά βενζινάδικα συμβουλεύουν να μην χρησιμοποιούν κινητό τηλέφωνο κατά την ανεφοδιασμό λόγω πιθανής στατικής απόρριψης.Αυτό φαίνεται να είναι ένας αστικός μύθος, αλλά η στατική ηλεκτρική ενέργεια μπορεί πράγματι να αναφλέξει τους ατμούς καυσίμου.Οι οδηγοί θα πρέπει να αγγίζουν το μέταλλο του οχήματός τους μακριά από το καπάκι αερίου για να εκφορτώσουν οποιαδήποτε στατική ηλεκτρική ενέργεια πριν από τον ανεφοδιασμό.

Η αστραπή είναι μια θεαματική και δυνητικά θανατηφόρα μορφή στατικής εκκένωσης.Οι συνθήκες σε μια καταιγίδα δίνουν ένα σύννεφο ένα ισχυρό αρνητικό φορτίο.Όταν το θετικό φορτίο της γης ή των κοντινών σύννεφων είναι αρκετά ισχυρή, οι χρεώσεις εξισώνονται σε ένα φλας.Η προκύπτουσα αστραπή είναι εκατομμύρια φορές πιο ισχυρή από μια εγχώρια σπίθα και συνοδεύεται από τεράστια θερμότητα και ήχο.Όταν ο κεραυνός τραβιέται στη γη, οποιοσδήποτε πιθανός αγωγούς στην επιφάνεια, συμπεριλαμβανομένων των κτιρίων, των δέντρων και των ανθρώπων, μπορεί να υποστεί σοβαρές ζημιές στην αναλαμπή ενός ματιού.