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¿A qué se debe la electricidad estática?

Considerado tradicionalmente como un problema perteneciente al ámbito de la física, la respuesta tal vez llegue de la mano de la química y otras disciplinas.

CORTESÍA DE LA CORPORACIÓN XEROX

En síntesis

A pesar de constituir uno de los primeros fenómenos que fueron objeto del estudio científico, la electricidad estática, o triboelectricidad, continúa planteando numerosos interrogantes físicos y químicos.

Entre otras aplicaciones, la triboelectricidad constituye la base de las fotocopiadoras y las impresoras láser. Sin embargo, pocas investigaciones han abordado el fenómeno desde una perspectiva fundamental.

En los últimos años, varios estudios han demostrado que existen múltiples mecanismos de intercambio de carga entre superficies: transferencia de electrones, de iones e incluso de pequeños fragmentos de material.

Se sabe que el peso relativo de cada mecanismo depende de la composición de los materiales y del tipo de contacto mecánico, pero no existe una teoría general que dé cuenta de todos los pormenores del proceso.

Cuando dos objetos entran en contacto y después se separan, sus respectivas superficies adquieren una carga eléctrica. Esta recibe el nombre de carga triboeléctrica, también conocida como carga estática o de contacto. El estudio de la triboelectricidad se remonta a los experimentos del filósofo griego Tales de Mileto, quien la descubrió al frotar ámbar contra lana. No en vano, la etimología del término responde a las voces griegas para «frotar» (tribein) y «ámbar» (elektron), si bien el mismo efecto se produce también en contactos sin rozamiento.

Esa acumulación de potencial electrostático puede acabar produciendo una descarga eléctrica de consecuencias muy variadas: desde la ligera sacudida que experimentamos al tocar el pomo de una puerta tras haber caminado sobre una alfombra en un día seco, hasta el nefasto incendio que en 1937 devoró el dirigible Hindenburg, cuyo origen ha sido atribuido a una chispa electrostática. Las descargas triboeléctricas constituyen también una fuente de preocupación para la NASA, ya que la ausencia de humedad en ambientes como la Luna o Marte facilitan sobremanera la acumulación de cargas estáticas. Al tocar una compuerta después de un paseo por la superficie lunar, un astronauta podría provocar una descarga que averiase circuitos fundamentales. Con todo, la electricidad estática no siempre acarrea inconvenientes. El fundamento de dispositivos hoy tan comunes como las fotocopiadoras y las impresoras láser reside, precisamente, en un control adecuado de la triboelectricidad.

A pesar de tratarse de un fenómeno muy conocido, la electricidad estática continúa planteando grandes incógnitas. En la actualidad, varios proyectos de investigación en áreas que van desde la física y la química hasta la medicina o la meteorología abordan diversos aspectos de la triboelectricidad. No obstante, pocos científicos se han dedicado a estudiarla a un nivel fundamental.

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