Hva er statisk elektrisitet?

Statisk elektrisitet er den elektriske ladningen som samles på overflatene til gjenstander, inkludert mennesker, under visse forhold. Statisk elektrisitet er et vanlig, naturlig forekommende fenomen, og i de fleste tilfeller er ladningen så liten at den ikke kan skade mennesker eller dyr. Det kan være farlig for sensitive elektroniske komponenter og i sjeldne tilfeller også for mennesker. Lyn er en form for statisk elektrisitet.

Elektrisitet er effekten av elektroner som beveger seg fra et område eller en gjenstand til et annet på det subatomære nivået. Statisk elektrisitet samles på en overflate når den har en ubalanse av elektroner, noe som skaper en positiv eller negativ elektrisk ladning. Dette slippes normalt ut når gjenstanden eller personen kommer i kontakt med jorden eller et ledende stoff som metall, og gjenoppretter elektronbalansen. Jorden eller en lignende "bakken" vil tømme ladningen uten merkbar effekt, men lederen vil skape en elektrisk energioverføring som kalles en gnist.

Denne prosessen illustreres best med eksempel: En person som bruker sko laget av lær, et stoff med en positiv ladning, går langs et teppe laget av rayon, som har en negativ ladning. Motsatte ladninger tiltrekker seg, slik at elektronene vil overføre til skoene, og gi dem en statisk elektrisk ladning; denne overføringen er kjent som den triboelektriske effekten. Teppet, som blir jordet, påvirkes ikke, men hvis personen deretter berører en metall dørhåndtak, vil ladningen umiddelbart overføres til metallet. Resultatet er generelt ufarlig, forårsaker ikke mer enn mildt ubehag for personen og muligens en kort synlig gnist.

Under noen forhold kan imidlertid selv en kort gnist forårsake store problemer. Datakomponenter som halvledere kan bli skadet av statisk elektrisitet. I nærvær av flyktige gasser eller andre stoffer, kan statisk utslipp føre til branner eller eksplosjoner. Mange bensinstasjoner fraråder bruk av mobiltelefon mens de fylles på tanker på grunn av mulig statisk utladning. Dette ser ut til å være en urban legende, men statisk elektrisitet kan faktisk antenne drivstoffdamp; sjåfører bør ta på metallet på kjøretøyet langt fra gasshetten for å tømme statisk elektrisitet før de fylles på bensin.

Lyn er en spektakulær og potensielt dødelig form for statisk utladning. Forhold i tordenvær gir en sky en kraftig negativ ladning. Når den positive ladningen til jorden eller skyene i nærheten er sterk nok, utjevnes ladningene på et blunk. Den resulterende lynet er millioner ganger kraftigere enn en husholdningsgnist og ledsages av enorm varme og lyd. Når lynet trekkes mot jorden, kan potensielle ledere på overflaten, inkludert bygninger, trær og mennesker, påføre seg alvorlig skade på et øyeblikk.