Statische elektriciteit
Statische elektriciteit ontstaat vooral door kleding, tapijten en vloerbedekking, auto's en plastic tuinstoelen. Je kent het wel: je raakt iemand aan en je krijgt plots een stroomstoot. Of je raakt metaal aan en je voelt dat je aan het ontladen bent. De vonk vliegt soms letterlijk over. Gelukkig is statische elektriciteit in veel gevallen te voorkómen.
Wat is statische elektriciteit?
Statische elektriciteit is geen stroom zoals we die kennen, maar een spanning die ontstaat door een verstoorde balans tussen elektronen en protonen. Een elektron is een negatief geladen elementair deeltje. Een proton is een positief geladen deeltje. Ze zeggen wel eens 'soort zoekt soort' maar ook tegenpolen trekken elkaar graag aan, vooral elektrische tegenpolen.
Een mooi voorbeeld van statische elektriciteit is het onweer. Een onweerswolk is statisch geladen doordat regendruppels en/of hagelstenen langs elkaar heen wrijven. De bliksem is de elektrische ontlading. De aarde is positief geladen. De onderkant van een onweersbui is negatief geladen. De ontlading (de bliksem) is negatief en wil naar een positief gedeelte toe: de bovenkant van de onweerswolk die positief is, of de aarde (ook positief). De ontlading van de onweerswolk vindt plaats middels een bliksemkanaal: dat is het mooie schouwspel dat we in de lucht kunnen zien. Bij statische elektriciteit die we zelf meemaken is het net zo: door wrijving raken we statisch (negatief) geladen. De ontlading vindt plaats via positief geladen deeltjes, bijvoorbeeld metaal of een ander persoon.
Factoren die statische elektriciteit uitlokken
Droge lucht lokt statische elektriciteit uit. Daarom komt dit vaker voor in de winter, wanneer de omgevingslucht erg droog is. Ook de verwarming speelt een grote rol. De koude lucht, die minder vocht bevat, wordt middels de verwarming verwarmd. Warme lucht bevat naar verhouding meer vocht dan koude lucht. Maar omdat er een extra vocht bijkomt aan de warme lucht, is de luchtvochtigheid in de warme lucht te laag.
Bepaalde materialen veroorzaken eerder wrijving en statische elektriciteit. Doordat we continue bewegen ontstaat er wrijving tussen huid en kleding of tussen schoenzolen en vloerbedekking. Ook plastic tuinstoelen of plastic materiaal veroorzaakt door middel van wrijving een statische lading. Kinderen die een glijbaan afglijden laden zichzelf ook vaak op: hun haren staan rechtop. Met een ballon kan je ook statische elektriciteit opwekken: wrijf ermee over het hoofd en de haren trekken naar de ballon toe. Over het algemeen wekken kunststof stoffen meer statische elektriciteit op dan natuurlijke stoffen. Wol, leder en katoen is natuurlijk, overig materiaal kunststof stoffen.
Jezelf ontladen
Wanneer je statisch geladen bent, kan je dit soms voelen, vooral wanneer je een flinke lading hebt opgebouwd. De haartjes op je lichaam gaan rechtop staan. Het beste is natuurlijk om te voorkómen dat je statisch geladen raakt, maar als het eenmaal zover is zal je toch moeten ontladen. Doe dit door met een vingernagel metaal aan te raken. De ontlading volgt, soms gepaard gaan de met een geknetter of een zichtbaar vonkje. De vingernagel bestaat uit gevoelloos materiaal dus er wordt geen pijn gevoeld. Mensen zonder lange vingernagels hebben een probleem: de huid van de vinger komt dan al snel in aanraking met het metaal. De ontlading kan een pijnscheut opleveren, die van korte duur is.
Een andere methode is de auto: bij het uitstappen ervaren we vaak een ontlading. Door eerst het koude metaal vast te pakken voordat men een voet aan de grond zet en deze vast te blijven houden, wordt er weinig gevoeld van de ontlading. Helaas werkt deze methode ook niet bij iedereen omdat de lading dan te groot is. Stripjes die de statische elektriciteit van de auto naar de grond moeten geleiden hebben geen wetenschappelijk bewijs van werking. Ontlaadt je liever niet bewust aan een ander persoon: er zijn maar weinig mensen die dit kunnen waarderen.
Voorkómen van elektrische schokken
Door de luchtvochtigheid in huis aan te pakken wordt al een groot gedeelte van statische elektriciteit voorkomen. Door een hogere luchtvochtigheid vormt er zich een vochtlaagje om onze huid en haren. Vocht geleidt de negatieve lading goed waardoor we weinig merken van de ontlading. Kleding met wasverzachter spoelen of wasverzachter verdund in water over vloerbedekking en zittingen spuiten helpt ook. Wasverzachter gaat de vorming van statische elektriciteit tegen. Het dragen van lederen zolen, vooral over vloerbedekking, voorkomt ook oplading. Was tevens ook alle dierendekens met wasverzachter. Via dieren vindt ook vaak een ontlading plaats.