A eletricidade estática significa o aumento da carga elétrica sobre a superfície dos objetos. Esta carga elétrica permanece sobre um objeto até que ele flua para o solo, ou perde sua carga rapidamente por uma descarga. A troca de carga pode acontecer em condições como quando diferentes objetos são esfregados e separados. Uma carga estática só permanecerá quando uma das superfícies tiver uma alta resistência ao fluxo elétrico. Os efeitos da eletricidade estática são familiares para a maioria das pessoas porque elas podem ver, sentir e até mesmo ouvir a faísca. Esta faísca acontece quando a carga em excesso é neutralizada. Esta neutralização ocorre quando o excesso de carga flui para um condutor elétrico (por exemplo, um caminho para a terra). Outro fluxo de carga ocorre quando um objeto carregado está próximo a uma região com carga em excesso da polaridade oposta (positiva ou negativa). O fenômeno familiar de um 'choque' estático é causado pela neutralização da carga.
Eletricidade estática
História
Na era grega, Thales encontrou eletricidade estática quando estava limpando seu âmbar. Mas naquela época, eles não prestavam atenção a isto e o pesquisavam. Eles apenas sabiam que esfregar algo fazia uma força de tração. A pesquisa mais meritória sobre eletricidade estática foi iniciada no século XVII, quando Otto Von Guericke fez o primeiro gerador de fricção. E no século 18, Coulomb começou a pesquisar uma quantidade fixa de eletricidade estática. Benjamin Franklin associou a eletricidade estática a tempestades. Em 1832, Michael Faraday publicou os resultados de sua experiência sobre a identidade da eletricidade. Este relatório provou que a eletricidade feita por meio de um ímã, a eletricidade voltaica produzida por uma bateria e a eletricidade estática são todas iguais. Desde o resultado de Faraday, a história da eletricidade estática pode ser pensada como o estudo da eletricidade em geral.
Cobrar
Muitas situações podem causar eletricidade estática.
- O contato faz a separação de cargas:
A maioria dos materiais tem uma atração química única para os elétrons. Devido a isso, esfregar diferentes materiais pode causar separação de carga. O material terá uma carga positiva se tiver uma atração menor para os elétrons do que o outro material. Às vezes, ao atravessar um tapete e depois tocar um item metálico (maçaneta da porta, por exemplo) pode causar um choque elétrico estático.
- A pressão faz a separação da carga:
Uma pressão suficientemente forte faz uma separação de carga em certos tipos de materiais, como cristais e moléculas de cerâmica.
- O calor faz a separação da carga:
O aquecimento de certos materiais pode dar energia aos elétrons. Por esta energia, os elétrons se libertam dos átomos. Os átomos que perdem elétrons se tornam uma carga positiva.
- A carga faz a separação da carga:
Um objeto carregado pode fazer com que um objeto neutro tenha separação de carga. As cargas do mesmo sinal (negativo a negativo ou positivo com positivo) se repelem mutuamente, e as cargas do sinal oposto se atraem mutuamente. Isto força a parte do objeto neutro que está perto do objeto carregado a ter carga oposta do objeto carregado. Esta força se enfraquece rapidamente se os dois objetos se afastarem um do outro. O efeito ocorre mais quando o objeto neutro tem uma carga que pode se mover livremente.
A eletricidade estática pode causar um choque leve.
Descarga
A descarga estática é um excesso de carga que é neutralizado por um fluxo de cargas de ou para o entorno. Cargas positivas recebem elétrons do entorno, e cargas negativas perdem seus elétrons para o entorno.
A sensação de um choque elétrico estático é causada pela estimulação dos nervos enquanto a corrente neutralizante flui através do corpo humano. Devido à presença de muita água no corpo, a carga geralmente não é suficiente para causar uma corrente perigosamente alta. O relâmpago também é um exemplo de descarga estática. Uma nuvem recebe uma carga muito grande ao se chocar com outras nuvens. Ela libera o excesso de carga para o solo. Mas esta enorme carga nunca ocorre naturalmente no ambiente do ser humano, a menos que ele seja atingido pelo relâmpago.
Apesar da natureza aparentemente inofensiva da eletricidade estática, pode haver riscos significativos na pesquisa, pois uma grande carga pode quebrar o equipamento.