Zašto vas zimi „udari“ struja kad dodirnete kvaku ili vrata auta

Elektroni prelaze s jednog materijala na drugi kad se oni dodirnu pa razdvoje. Taj proces zove se triboelektrično nabijanje, objašnjava ESD Association, a primjere zna gotovo svako: dodir metalne kvake nakon hoda po tepihu ili vrata automobila nakon klizanja po sjedištu.

Kongresna biblioteka SAD-a u svom objašnjenju navodi da trljanje cipela o tepih tijelu donosi višak elektrona. Slično se događa kad skidate kapu: elektroni prelaze s kape na kosu i kosa se nakostriješi.

Vlaga u zraku inače tiho odvodi naboj

Sebastian Deffner, docent fizike na Univerzitetu Maryland u okrugu Baltimore (UMBC), i Muhammed Ibrahim iz njegove laboratorije krivca za zimske udare vide u suhom zraku. Vlaga omogućava elektronima da se slobodnije kreću i vrate na površinu s koje su došli, bez ikakvog udara. Kada je zrak suh, elektroni ostaju zarobljeni na površini materijala koji ih jače veže.

Ivana Dimitrova, docentica fizike na Univerzitetu Northeastern, objašnjava da zimski zrak sadrži manje vlage, pa se naboj gomila na predmetima i ljudima jer nema prirodnog načina da se isprazni. Kad nabijena ruka priđe metalu, elektroni preskoče razmak i osjetimo varnicu.

Zrak s ulice u stanu ostane bez vlage

Koliko grijanje isušuje stan, N1 je izračunao formulom za pritisak zasićene vodene pare koju navodi vodič Svjetske meteorološke organizacije. Zrak koji napolju ima nula stepeni i relativnu vlažnost od 80 posto, kad uđe u stan i zagrije se na 22 stepena, ima relativnu vlažnost od samo oko 18,5 posto. Količina vode u njemu je ista, ali topliji zrak može primiti mnogo više vodene pare, pa je relativna vlažnost niža.

Pri minus pet stepeni napolju i istoj vlažnosti, u stanu zagrijanom na 22 stepena ostaje oko 13 posto. To je raspon u kojem ESD Association navodi najviše napone. Računica ne uzima u obzir vlagu od kuhanja, tuširanja, sušenja veša i disanja, pa vlažnost u stvarnom stanu može biti veća.

U istoj tabeli udruženja vidi se kako vlaga smanjuje napon i kod drugih radnji. Hod po vinilnom podu pri vlažnosti od 10 do 25 posto stvara 12.000 volti, a pri vlažnosti od 65 do 90 posto 250. Stolica s tapaciranom pjenom od poliuretana nabije se na 18.000, odnosno 1.500 volti. Udruženje ipak napominje da se statički naboj stvara i pri visokoj vlažnosti.

Ključ u ruci i vlažnost od 30 do 50 posto

Dimitrova savjetuje da se čovjek često „prazni“ dodirujući metalne predmete, na primjer novčićem ili ključem.

Deffner i Ibrahim preporučuju ovlaživač zraka u stanu ili kancelariji, a za odjeću maramice za sušilicu veša, koje smanjuju statički naboj na tkanini.

S vlagom ne treba pretjerati. Američka agencija za zaštitu okoliša (EPA) u vodiču o buđi savjetuje da relativna vlažnost u kući, ako je moguće, bude ispod 60 posto, idealno između 30 i 50 posto.