Carga electrostática en el cuerpo
Cargas electrostáticas en la vida cotidiana
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La capacitancia corporal es la propiedad física del cuerpo humano que lo hace actuar como un condensador. Como cualquier otro objeto conductor de la electricidad, el cuerpo humano puede almacenar carga eléctrica si está aislado. La cantidad real de capacitancia varía en función del entorno; sería baja cuando se está de pie en lo alto de un poste sin nada cerca, pero alta cuando se apoya en una gran superficie metálica aislada, pero conectada a tierra, como un frigorífico doméstico, o una pared metálica en una fábrica.
Los tejidos sintéticos y la fricción pueden cargar un cuerpo humano a unos 3 kV. Los potenciales bajos pueden no tener ningún efecto notable, pero algunos dispositivos electrónicos pueden resultar dañados por tensiones modestas de 100 voltios. Las fábricas de electrónica son muy cuidadosas para evitar que las personas se carguen. Toda una rama de la industria electrónica se ocupa de evitar la acumulación de cargas estáticas y de proteger los productos contra las descargas electrostáticas.
Carga electrostática en el cuerpo humano
Para la ciencia de las cargas estáticas, véase Electrostática. El contacto con el portaobjetos ha dejado el pelo de este niño cargado positivamente, de modo que los pelos individuales se repelen entre sí. El pelo también puede ser atraído por la superficie del tobogán cargada negativamente.
La electricidad estática es un desequilibrio de cargas eléctricas dentro o en la superficie de un material o entre materiales. La carga permanece hasta que es capaz de alejarse mediante una corriente eléctrica o una descarga eléctrica. La electricidad estática se denomina así en contraste con la electricidad corriente, en la que la carga eléctrica fluye a través de un conductor o espacio eléctrico y transmite energía[1].
Se puede crear una carga eléctrica estática siempre que dos superficies entren en contacto y se hayan desgastado y separado, y al menos una de las superficies tenga una alta resistencia a la corriente eléctrica (y sea, por tanto, un aislante eléctrico). Los efectos de la electricidad estática son familiares para la mayoría de la gente porque se puede sentir, oír e incluso ver la chispa cuando el exceso de carga se neutraliza al acercarse a un gran conductor eléctrico (por ejemplo, un camino a tierra), o a una región con un exceso de carga de la polaridad opuesta (positiva o negativa). El conocido fenómeno de una descarga estática -más concretamente, una descarga electrostática- está causado por la neutralización de una carga.
Carga electrostática por inducción
La electricidad está en todas partes, incluso en el cuerpo humano. Nuestras células están especializadas en conducir corrientes eléctricas. La electricidad es necesaria para que el sistema nervioso envíe señales a todo el cuerpo y al cerebro, haciendo posible que nos movamos, pensemos y sintamos.
Los elementos de nuestro cuerpo, como el sodio, el potasio, el calcio y el magnesio, tienen una carga eléctrica específica. Casi todas nuestras células pueden utilizar estos elementos cargados, llamados iones, para generar electricidad.
El contenido de la célula está protegido del entorno exterior por una membrana celular. Esta membrana celular está formada por lípidos que crean una barrera que sólo ciertas sustancias pueden atravesar para llegar al interior de la célula. La membrana celular no sólo funciona como barrera para las moléculas, sino que también sirve para que la célula genere corrientes eléctricas. Las células en reposo están cargadas negativamente en su interior, mientras que el entorno exterior está más cargado positivamente. Esto se debe a un ligero desequilibrio entre los iones positivos y negativos dentro y fuera de la célula. Las células pueden lograr esta separación de cargas permitiendo que los iones cargados entren y salgan a través de la membrana. El flujo de cargas a través de la membrana celular es lo que genera las corrientes eléctricas.
Ejemplos de carga electrostática
La inducción electrostática, también conocida como “influencia electrostática” o simplemente “influencia” en Europa y América Latina, es una redistribución de la carga eléctrica en un objeto, causada por la influencia de cargas cercanas[1] En presencia de un cuerpo cargado, un conductor aislado desarrolla una carga positiva en un extremo y una carga negativa en el otro. [La inducción fue descubierta por el científico británico John Canton en 1753 y por el profesor sueco Johan Carl Wilcke en 1762.[2] Los generadores electrostáticos, como la máquina de Wimshurst, el generador de Van de Graaff y el electroforo, utilizan este principio. Véase también Stephen Gray en este contexto. Debido a la inducción, el potencial electrostático (voltaje) es constante en cualquier punto de un conductor[3] La inducción electrostática también es responsable de la atracción de objetos ligeros no conductores, como globos, trozos de papel o espuma de poliestireno, hacia cargas eléctricas estáticas. Las leyes de la inducción electrostática se aplican en situaciones dinámicas siempre que la aproximación cuasiestática sea válida.
