La science de l'électricité statique | Anuradha Bhagwat

Te puede atacar sin previo aviso, en cualquier momento. Vas caminando sobre una alfombra suave y tomas el pomo de la puerta cuando de repente... ¡zas! Para entender la electricidad estática, primero tenemos que saber algo sobre la naturaleza de la materia. Toda la materia está formada por átomos que consisten en tres tipos de partículas más pequeñas: electrones cargados negativamente, protones cargados positivamente, y neutrones neutros. Normalmente, los electrones y protones en un átomo se equilibran, que es por lo que la mayoría de la materia es eléctricamente neutra. Pero los electrones son pequeños y casi insignificantes en masa, y el roce o fricción puede darle a electrones débilmente ligados suficiente energía para salir de sus átomos y unirse a otros, migrando entre diferentes superficies. Cuando esto sucede, el primer objeto se queda con más protones que electrones y se carga positivamente, mientras que en el otro con más electrones se acumula una carga negativa. Esta situación se llama desequilibrio de carga, o separación neta de carga. Pero la naturaleza tiende al equilibrio, y cuando uno de estos cuerpos recién cargados entra en contacto con otro, los electrones móviles tomarán la primera oportunidad que tengan de ir donde más se necesitan, ya sea saltando del objeto cargado negativamente, o saltando a uno cargado positivamente en un intento de restaurar el equilibrio de carga neutral. Y este movimiento rápido de electrones, llamada descarga estática, es lo que reconocemos como esa chispa repentina. Este proceso no sucede con todos los objetos. De lo contrario, recibirías un "golpe" todo el tiempo. Conductores como los metales y el agua salada tienden a tener electrones externos unidos débilmente, que puede fluir fácilmente entre moléculas. Por otro lado, los aisladores como plásticos, caucho y vidrio tienen electrones fuertemente ligados que no saltan fácilmente a otros átomos. La acumulación de estática es más probable que ocurra cuando uno de los materiales involucrados es un aislante. Cuando caminas por una alfombra, los electrones de tu cuerpo se frotarán sobre ella, en tanto la lana aislante de la alfombra resistirá perder sus propios electrones. Aunque tu cuerpo y la alfombra juntos siguen siendo eléctricamente neutros, ahora hay una polarización de carga entre los dos. Y cuando toques el pomo de la puerta, ¡zap! Los electrones débilmente ligados del metal del pomo saltan a tu mano para sustituir a los electrones que tu cuerpo ha perdido. Cuando esto ocurre en tu dormitorio, es una molestia menor. Pero al aire libre, la electricidad estática puede ser una fuerza terrible y destructiva de la naturaleza. Bajo ciertas condiciones, la separación de cargas se producirá en las nubes. No sabemos exactamente cómo sucede esto. Puede tener que vercon la circulación de las gotas de agua y partículas de hielo en su interior. Como sea, el desequilibrio de la carga se neutraliza al lanzarlo hacia otro cuerpo, como un edificio, la Tierra, u otra nube, en una chispa gigante que conocemos como rayo. Y así como los dedos pueden ser "golpeados" una y otra vez en el mismo lugar, es mejor creer que un rayo puede caer en el mismo lugar más de una vez.