ไม่เพียงแค่อากาศแห้งในช่วงฤดูหนาวที่มีบทบาทสำคัญต่อการเกิดไฟฟ้าสถิต แต่การใช้ชีวิตในแต่ละวันก็มีโอกาสถูกช๊อตเบาๆ ได้จากการจับต้องกับสิ่งของต่าง ๆ หรือสัมผัสกับแขนของคนที่เลือกซื้อเสื้อผ้าในกองผ้าลดราคาโดยบังเอิญ หากคุณสงสัยว่า คุณกลายเป็นมนุษย์ไฟฟ้าได้อย่างไร นี่คือคำอธิบาย

ภาพที่ 1 ร่างกายของคุณเกิดไฟฟ้าสถิตครั้งสุดท้ายเมื่อไร?
ที่มา https://www.flickr.com ,Shannon Merritt

          ไฟฟ้าสถิต (Static electricity)

          ไฟฟ้าสถิต (Static electricity) เป็นปรากฏการณ์ที่เกิดขึ้นจากความไม่สมดุลของปริมาณประจุไฟฟ้าขั้วบวกและขั้วลบภายในวัสดุหรือบนพื้นผิวของวัสดุ ซึ่งประจุไฟฟ้าเหล่านั้นจะยังคงอยู่จนกระทั่งเกิดการเคลื่อนที่หรือมีการถ่ายเทประจุ (Electrostatic Discharge)

          โดยปกติแล้ววัสดุทุกชนิดมีความเป็นกลางทางไฟฟ้า กล่าวคือจะมีปริมาณของประจุบวกและประจุลบอย่างละเท่า ๆ กัน ทั้งนี้ประจุไฟฟ้าเหล่านี้จะเกิดการเปลี่ยนแปลงอยู่ตลอดเวลาเนื่องจากการขัดถู สัมผัส หรือเสียดสีกันระหว่างวัสดุ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในวัสดุประเภทที่ไม่นำไฟฟ้าหรือที่เรียกว่า ฉนวน ซึ่งจากสถานการณ์ที่มีการนำลูกโป่งมาถูกับเส้นผม หรือการสัมผัสกันระหว่างรองเท้าหนังและพรมเช็ดเท้า สถานการณ์เหล่านั้นทำให้เกิดการถ่ายเทประจุไฟฟ้า เป็นผลให้เกิดความไม่สมดุลของจำนวนประจุบวกและประจุลบในวัสดุแต่ละชิ้น ด้วยเหตุนี้วัสดุที่ต่างก็มีความไม่สมดุลของประจุไฟฟ้าจึงมีความพยายามถ่ายเทประจุไฟฟ้ากับวัสดุอื่นๆ เพื่อสร้างความสมดุลให้กับตัวเอง และการแลกเปลี่ยนประจุไฟฟ้านี้เองที่เป็นสาเหตุของความรู้สึกที่คล้ายกับการถูกไฟฟ้าช็อตหรือที่เรียกว่า ไฟฟ้าสถิต

ภาพที่ 2 ประจุลบบนเส้นผมถูกถ่ายเทไปยังลูกโป่งเมื่อวัสดุทั้งสองสัมผัสกัน
ที่มา https://www.flickr.com ,Mike Renlund

          ความรู้สึกถูกช็อตเบา ๆ เกิดขึ้นเนื่องจากความไม่สมดุลของประจุไฟฟ้าในร่างกายของมนุษย์เช่นเดียวกับวัสดุอื่น ๆ โดยสามารถอธิบายด้วยการยกตัวอย่างได้ว่า เมื่อเรานำลูกโป่งมาถูเข้ากับเส้นผม ประจุลบที่อยู่บนเส้นผมจะถูกถ่ายเทไปยังลูกโป่ง นั่นทำให้ร่างกายของเรามีประจุบวกมากกว่าประจุลบ และเมื่อเราไปสัมผัสกับมือจับบานเลื่อนประตูซึ่งเป็นโลหะ ประจุลบจากมือจับประตูจะถ่ายเทมายังร่างกายของเราอย่างรวดเร็ว เป็นผลให้เราสะดุ้งและรู้สึกเหมือนถูกไฟฟ้าช็อตเบา ๆ อย่างไรก็ดีปริมาณกระแสไฟฟ้าจากการถูกไฟฟ้าสถิตช็อตนั้นไม่เป็นอันตรายต่อชีวิต เพียงแต่อาจทำให้เราสะดุ้งหรือเจ็บเล็กน้อย

          อากาศแห้งในช่วงฤดูหนาวกับไฟฟ้าสถิตที่เกิดขึ้นบ่อยครั้ง

          อากาศในช่วงฤดูหนาวก่อให้เกิดการสะสมของประจุไฟฟ้าได้ง่ายและถ่ายเทประจุไฟฟ้าได้มากกว่าอากาศในช่วงฤดูร้อน นั่นเป็นเพราะปัจจัยในเรื่องของความชื้นในอากาศ (Air humidity)

ภาพที่ 3 ความชื้นในอากาศน้อยทำให้เกิดไฟฟ้าสถิตได้บ่อยครั้ง
ที่มา https://www.flickr.com ,ogu tetsu

          ในช่วงฤดูหนาว ความไม่สมดุลของประจุไฟฟ้ามีแนวโน้มที่จะเกิดขึ้นได้ง่าย เนื่องด้วยมีความชื้นในอากาศน้อยกว่าอากาศที่มีอุณหภูมิสูงกว่า ความชื้นต่ำจะทำให้ประจุไฟฟ้าเกิดการสะสมบนผิวหนัง ซึ่งเมื่อมีการสัมผัสกับวัสดุประเภทตัวนำ จะทำให้เกิดการถ่ายเทประจุไฟฟ้าไปยังตัวนำอย่างรวดเร็วเป็นผลเกิดการช็อตเบาๆ ได้   ดังนั้นการรักษาความชื้นในอากาศจึงเป็นวิธีหนึ่งที่ช่วยป้องกันปัญหาการเกิดไฟฟ้าสถิตได้ ทั้งนี้ความชื้นสัมพัทธ์ที่เหมาะสมสำหรับอากาศในห้องควรอยู่ระหว่างร้อยละ 40-50 ซึ่งสามารถวัดค่าความชื้นได้ด้วยเครื่องวัดความชื้นสัมพัทธ์ที่หาซื้อได้ตามร้านอุปกรณ์ทั่วไป

          นอกจากการรักษาระดับความชื้นในอากาศแล้ว      การดื่มน้ำหรือทาครีมบำรุงผิวเพื่อช่วยให้ผิวชุ่มชื้น การสวมรองเท้าพื้นยาง หรือการหลีกเลี่ยงการสวมใส่เสื้อผ้าขนสัตว์ซึ่งเป็นตัวนำไฟฟ้าก็เป็นวิธีที่ช่วยลดการเกิดไฟฟ้าสถิตและความรู้สึกถูกช็อตที่กวนใจได้

แหล่งที่มา

Tom Hale. (2018, February 27). Why Have You Been Getting More Static Electric Shocks Recently?.Retrieved May 25, 2018, From http://www.iflscience.com/physics/the-reason-you-get-more-static-electric-shocks-in-cold-weather/

Static electricity. Retrieved May 25, 2018, From https://en.wikipedia.org/wiki/Static_electricity

Static shocks, and how to avoid them. Retrieved May 25, 2018, From http://www.electrostatics.net/articles/static_shocks.htm