Kā ziema, tā elektrība sit pa nagiem...

Kāpēc tā un ko darīt, Mammamuntetiem.lv stāsta Rīgas Tehniskās universitātes Tehniskās fizikas institūta direktors, profesors Juris Blūms. 

Kā rodas statiskā elektrība?

Zinātniski to sauc par lādiņu, kas rodas, ja dažādus materiālus berzē vienu pret otru. Mēs visi un arī jebkas, kas ir ap mums, sastāvam pārsvarā no triju veidu elementārdaļiņām: elektroniem, protoniem un neitroniem. Elektroniem un protoniem bez plaši zināmās spējas mijiedarboties ar gravitācijas spēkiem piemīt vēl kāda īpašība, ko sauc par elektrisko mijiedarbību. Tas nozīmē, ka šīs daļiņas spēj savstarpēji gan pievilkties, gan atgrūsties. Amerikāņu pētnieks Bendžamins Franklins šo īpašību nosauca par elektrisko lādiņu. Viņš bija arī tas, kurš atklāja, ka ir divi elektriskā lādiņa veidi, nodēvējot protonus par pozitīvajiem lādiņiem un elektronus par lādiņiem ar mīnusa zīmi. Vienādi lādiņi vienmēr atgrūžas, bet pretēji lādiņi – pievelkas. 

Kāds sakars statiskai elektrībai ar to visu? Vistiešākais, jo, saskaroties divām virsmām, pastāv ļoti liela iespējamība, ka daļa elektronu no viena objekta pārceļos uz otru, izjaucot ideālo līdzsvaru starp pozitīvajiem un negatīvajiem lādiņiem. Jo ikdienā plusiņu skaits ir vienāds ar mīnusu skaitu, un tas nozīmē, ka mēs neesam elektriski uzlādēti. Tiklīdz šis līdzsvars tiek izjaukts, mums mati ceļas stāvus, šķīst dzirksteles un kleita līp pie zeķubiksēm tā, ka soli nevar paspert. Citiem vārdiem sakot, mūsu ķermenis ir elektriski uzlādēts – radusies statiskā elektrība. 

Vai cilvēkam bīstama?

Ja lādiņu līdzsvars ķermenī ir izjaukts, tas nerada nekādas briesmas cilvēkam. Tai gan ir augsts spriegums, taču arī no tā nav jābaidās, jo, notiekot izlādei, ir tikai sprakšķis vai nepatīkamas sajūtas, ko izjūt cilvēks, veidojoties lādiņu plūsmai caur viņa ķermeni. Patiesībā tas liecina, ka elektronu līdzsvars tiek atjaunots, jo lādiņi plūst uz cilvēka ķermeni vai prom no tā. Tieši šī plūsma arī rada nepatīkamas sajūtas – saraujas muskuļi, dažkārt redzam dzirkstelītes. Tas tikai tāpēc, ka ķermenis vada elektrību un, kā saka profesors Juris Blūms, visa cilvēka nervu sistēma ir viens elektriskais tīkls – ar nervu palīdzību muskuļi tiek sarauti vai atslābināti, izmantojot elektriskos impulsus.
 

Divi cilvēki var pieskarties vienādām virsmām, bet viens no viņiem saņems strāvas triecienu, otrs ne. 

Ja runājam par ikdienišķām situācijām, piemēram, uzvelkot mugurā džemperi un tad uzreiz sniedzot roku sveicienam, tas otrs cilvēks draudzīga rokasspiediena vietā visticamāk saņems strāvas sitienu. Jo sveiciena saņēmējs nav elektriski uzlādēts kā sveiciena sniedzējs, kura plauksta tikko berzējās gar džemperi. Saskaroties ar elektriski brīvu virsmu, elektroni izmanto iespēju un dodas tur, kur iespējams “brīvāk elpot” (uz sveiciena sniedzēja plaukstu), bet no turienes tie pārceļo atkal uz jaunu brīvo virsmu – uz sveiciena saņēmēja roku. 

Kāpēc vienam sit, citam ne?

Profesors atklāj, ka tā patiešām ir – divi cilvēki var pieskarties vienādām virsmām, bet viens no viņiem saņems strāvas triecienu, otrs ne. Īpaši aktuāli tas ir apkures sezonas laikā, kad telpās sausāks gaiss, un vasarā, ja ilgstoši nav bijis lietus. Visbiežāk pa pirkstiem var dabūt, pieskaroties automašīnas durvīm, sasveicinoties ar rokasspiedienu, arī pieskaroties plītij, ledusskapja metāla durtiņām un virknei citu priekšmetu, īpaši, ja tie ir no metāla. 

Kāpēc statiskā elektrība vienu iemīļojusi vairāk, bet citu ne tik ļoti? Ir divi galvenie iemesli, kāpēc tā notiek. Pirmkārt, statiskās elektrības lādiņš rodas un ilgstoši saglabājas telpās, kurās mitrums ir zem 30 procentiem un gaiss ir sauss. Otrkārt, statiskai elektrībai patīk sintētika – apģērbs, apavi, grīda, mēbeles, rotaļlietas... Viss, kas nav no dabiska materiāla, saskaroties ar citu virsmu, rada statiskās elektrības lādiņu. 

Juris Blūms īpaši iesaka pievērst uzmanību grīdas segumam, jo nereti par statiskās elektrības pārlieku biežiem apciemojumiem sūdzas cilvēki, kuriem mājās ir lamināta grīda. Profesors iesaka pavērot tumsā – pašļūkāt zeķēs pa laminātu un paskatīties, vai tas biežāk noved pie statiskās elektrības triecieniem. 
Vēl liela loma ir cilvēka ādai – cik tā ir bieza vai plāna, cik jutīga. Ja viens no automašīnas roktura regulāri saņem triecienu, bet otrs ne, ļoti iespējams, ka pie vainas ir tieši cilvēka fizioloģija jeb viņa pārmēru lielā jutība. 

Ko darīt, lai nesit?

Ja statiskā elektrība ir biežs viesis, jānovērš iespējas tai rasties. 

• Mitrini gaisu. Īpaši, ja telpu apsildīšanai izmanto arī elektrisko sildītāju, kas pamatīgi sausina gaisu. Katru rītu ar mitru lupatu noslauki mēbeles un uzmazgā grīdu, bet zem radiatora vai tā tuvumā noliec trauku ar ūdeni. Tur ir visaugstākā temperatūra, kas veicina gaisa cirkulāciju. Ja negribas likt ūdens trauku, to var aizstāt ar slapju dvieli vai kādu citu drānu, ko likt uz radiatora. Vienīgi šis auduma gabals būs regulāri jāmitrina. Noteikti var izmantot arī veikalos nopērkamos izsmidzināmos gaisa mitrinātājus, vienīgi jāraugās, lai tie ir bez ķimikālijām.  
• Valkā dabiska materiāla apģērbu. Pat ja audumam pievienoti nieka 20 procenti sintētikas, tas krietni palielina iespējas apģērbam elektrizēties. Tas pats attiecināms arī uz citām mājās esošām lietām, tostarp mēbelēm – jo dabiskāks materiāls (vienalga, vai tas ir krāsots, lakots vai kā citādi apstrādāts), jo lielākas izredzes, ka statiskās elektrības lādiņš noplūdīs apkārtējā vidē un nesitīs pa pirkstiem, ja pieskarsies kādai lietai. 
• Lieto antistatiskus līdzekļus. Nopērkami gan apģērba, gan mēbeļu apsmidzināšanai paredzēti, kā arī tādi, kurus apģērbam pievieno mazgāšanas laikā. Antistatiskais līdzeklis izveido neredzamu, eļļainu aizsargslāni uz virsmām, kas, tām saskaroties, neļaus ceļot elektriskajiem lādiņiem. Tāpat iespējams iegādāties dažādus antistatiskos darbarīkus, piemēram, skrūvgriežus, kā arī antistatiskās aproces, kas lieti noder, strādājot ar mikroshēmām. 

Atceries!

• Sausais gaiss ļauj veidoties un ilgstoši saglabāties statiskajam elektriskajam lādiņam uz dažādām virsmām. 
• Mājās gaisa mitrumu iespējams izmērīt ar higrometru. Vienkāršākais maksā pāris eiro. 
• Ideālais gaisa mitrums telpās ir no 40% līdz 60%.