L’électricité statique est la charge électrique qui s’accumule à la surface des objets, y compris les personnes, dans certaines conditions. L’électricité statique est un phénomène naturel courant et, dans la plupart des cas, la charge est si faible qu’elle ne peut pas nuire aux humains ou aux animaux. Cela peut être dangereux pour les composants électroniques sensibles et, dans de rares cas, même pour les personnes. La foudre est une forme de décharge d’électricité statique.
L’électricité est l’effet des électrons se déplaçant d’une zone ou d’un objet à un autre au niveau subatomique. L’électricité statique s’accumule sur une surface lorsqu’elle présente un déséquilibre d’électrons, créant une charge électrique positive ou négative. Ceci est normalement déchargé lorsque l’objet ou la personne entre en contact avec la terre ou une substance conductrice telle que le métal, rétablissant l’équilibre électronique. La terre ou une terre similaire drainera la charge sans effet notable, mais le conducteur créera un transfert d’énergie électrique appelé étincelle.
Ce processus est mieux illustré par un exemple : une personne portant des chaussures en cuir, une substance à charge positive, marche le long d’un tapis en rayonne, qui a une charge négative. Les charges opposées s’attirent, de sorte que les électrons se transféreront vers les chaussures, leur donnant une charge électrique statique; ce transfert est connu sous le nom d’effet triboélectrique. Le tapis, étant mis à la terre, n’est pas affecté, mais si la personne touche ensuite une poignée de porte en métal, la charge sera immédiatement transférée sur le métal. Le résultat est généralement inoffensif, ne causant qu’un léger inconfort à la personne et, éventuellement, une brève étincelle visible.
Dans certaines conditions, cependant, même une brève étincelle peut causer beaucoup de problèmes. Les composants informatiques tels que les semi-conducteurs peuvent être endommagés par l’électricité statique. En présence de gaz volatils ou d’autres substances, les décharges électrostatiques peuvent provoquer des incendies ou des explosions. De nombreuses stations-service déconseillent d’utiliser un téléphone portable pendant le ravitaillement en raison d’une possible décharge statique. Cela semble être une légende urbaine, mais l’électricité statique peut en effet enflammer les vapeurs de carburant ; les conducteurs doivent toucher le métal de leur véhicule loin du bouchon du réservoir pour décharger toute électricité statique avant de faire le plein.
La foudre est une forme de décharge statique spectaculaire et potentiellement mortelle. Les conditions d’un orage confèrent à un nuage une puissante charge négative. Lorsque la charge positive de la terre ou des nuages voisins est suffisamment forte, les charges s’égalisent en un éclair. La foudre qui en résulte est des millions de fois plus puissante qu’une étincelle domestique et s’accompagne d’une chaleur et d’un son énormes. Lorsque la foudre est attirée vers la terre, tous les conducteurs potentiels à la surface, y compris les bâtiments, les arbres et les personnes, peuvent subir de graves dommages en un clin d’œil.