Statisk elektricitet är den elektriska laddning som samlas på ytorna av föremål, inklusive människor, under vissa förhållanden. Statisk elektricitet är ett vanligt, naturligt förekommande fenomen och i de flesta fall är laddningen så liten att den inte kan skada människor eller djur. Det kan vara farligt för känsliga elektroniska komponenter och i sällsynta fall även för människor. Blixtnedslag är en form av urladdning av statisk elektricitet.
Elektricitet är effekten av elektroner som rör sig från ett område eller föremål till ett annat på subatomär nivå. Statisk elektricitet samlas på en yta när den har en obalans av elektroner, vilket skapar en positiv eller negativ elektrisk laddning. Detta urladdas normalt när föremålet eller personen kommer i kontakt med jorden eller ett ledande ämne som metall, vilket återställer elektronbalansen. Jorden eller en liknande ”jord” kommer att dränera laddningen utan märkbar effekt, men ledaren kommer att skapa en elektrisk energiöverföring som kallas en gnista.
Denna process illustreras bäst med exempel: En person som bär skor gjorda av läder, ett ämne med en positiv laddning, går längs en matta gjord av rayon, som har en negativ laddning. Motsatta laddningar attraherar, så elektroner kommer att överföras till skorna, vilket ger dem en statisk elektrisk laddning; denna överföring är känd som den triboelektriska effekten. Mattan, som är jordad, påverkas inte, men om personen sedan rör vid ett metalldörrhandtag kommer laddningen omedelbart att överföras till metallen. Resultatet är i allmänhet ofarligt och orsakar inte mer än lätt obehag för personen och, möjligen, en kort synlig gnista.
Under vissa förhållanden kan dock även en kort gnista orsaka en hel del problem. Datorkomponenter som halvledare kan skadas av statisk elektricitet. I närvaro av flyktiga gaser eller andra ämnen kan statisk urladdning leda till bränder eller explosioner. Många bensinstationer avråder från att använda en mobiltelefon när du tankar på grund av eventuell statisk urladdning. Detta verkar vara en urban legend, men statisk elektricitet kan verkligen antända bränsleångor; Förare bör röra metallen på sitt fordon långt från bensinlocket för att ladda ur eventuell statisk elektricitet innan tankning.
Blixtnedslag är en spektakulär och potentiellt dödlig form av statisk urladdning. Förhållanden i ett åskväder ger ett moln en kraftig negativ laddning. När den positiva laddningen från jorden eller närliggande moln är tillräckligt stark utjämnas laddningarna i en blixt. Den resulterande blixten är miljontals gånger kraftfullare än en inhemsk gnista och åtföljs av enorm värme och ljud. När blixten dras till jorden kan alla potentiella ledare på ytan, inklusive byggnader, träd och människor, få allvarliga skador på ett ögonblick.