Aplicaciones de la electrostática a la industria

Introducción

Nuestra vida cotidiana está rodeada de fenómenos electrostáticos a veces imperceptibles a simple vista. La naturaleza nos da vivos ejemplos como las tormentas eléctricas, que son fenómenos de interacción entre campos eléctricos. Para la humanidad, la electrostática ha ayudado desde el comienzo de los tiempos al desarrollo de las civilizaciones, ya que posee un extenso campo deaplicación como es la industria, donde se aprovecha la misma en áreas como la pintura y la reducción de la contaminación. La electrostática forma parte de nosotros y con esta investigación podemos dar fe de esto.

Una manifestación habitual de la electricidad es la fuerza de atracción o repulsión entre dos cuerpos estacionarios que, de acuerdo con el principio de acción y reacción, ejercen la mismafuerza eléctrica uno sobre otro.

Toda partícula eléctricamente cargada crea a su alrededor un campo de fuerzas. Este campo puede representarse mediante líneas de fuerza que indican la dirección de la fuerza eléctrica en cada punto. Para mover otra partícula cargada de un punto a otro del campo hay que realizar trabajo. La cantidad de energía necesaria para efectuar ese trabajo sobre unapartícula de carga unidad se conoce como diferencia de potencial entre ambos puntos. Esta magnitud se mide en voltios. La Tierra, un conductor de gran tamaño que puede suponerse sustancialmente uniforme a efectos eléctricos, suele emplearse como nivel de referencia cero para la energía potencial. Así, se dice que el potencial de un cuerpo cargado positivamente es de tantos voltios por encima delpotencial de tierra, y el potencial de un cuerpo cargado negativamente es de tantos voltios por debajo del potencial de tierra.
Análisis de la generación de cargas estáticas
La generación de cargas estáticas, es producida por la perturbación electromagnética propagada por la atmosfera. Y la rama de la física que estudia este fenómeno se le conoce como electroestática.
Como vemos en la definición, laproducción de energía estática está estrechamente vinculada con el ambiente, lo que nos deja por dicho que su nivel de humedad, debe ser un factor primordial para su estudio, aunque no hay fuentes concretas que nos digan la relación exacta de la humedad del ambiente con la generación de cargas, pero mediante el análisis de fuentes consultadas, es posible describir un análisis acertado.
a) En unambiente húmedo (75-85% de humedad)
Un ambiente húmedo significa presencia de agua en el ambiente, el agua es un buen conductor, lo que hace que la carga estática se disperse por el ambiente. Por lo tanto, cuando hay un ambiente que esta húmedo, y más a unos niveles tan altos como un 75 a un 85%, es muy difícil producir carga estática, ya que a altos niveles de humedad, se produce condensación,lo que deja como resultado, agua, que dificulta la capacidad de producir cargas estáticas, inclusive, se dice que con un 50 % de humedad relativa es óptimo para evitar problemas relacionados con la electricidad estática.
También un ambiente húmedo, tiene una gran cantidad de iones, que provoca que un sistema pierda gradualmente su carga debido a la conductividad eléctrica.
b) En un ambienteseco
Un grado de humedad demasiado bajo facilita la generación de electricidad estática, ya que en este ambiente está libre de partículas de agua, que son buenos conductores e interviene en la producción de carga, tomando en cuenta también que el ambiente seco tiene menor interacción iónica, lo cual dificulta aún más el fenómeno, ya que básicamente la generación de cargas electrostáticas se da apartir de un contacto entre superficies (ya sea por fricción o contacto estático) que amerita que las áreas en cuestión estén lo más secas posibles para poder ver como la cantidad de carga varía dependiendo del tipo de superficies experimentadas.


Ejemplos de Formas de Generación de Cargas Estáticas

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