¿Nunca os ha pasado que al hacer la compra en el super, el carro te pega un calambrazo?

Si os fijáis, en los supermercados muchas veces el suelo está hecho de grandes láminas de un material plástico. Este tipo de material es dieléctrico. Van acumulando electricidad estática y, aunque estas grandes baldosas no tienen exactamente la misma carga eléctrica, a veces nos pega un calambrazo ya que el carro, que es de metal, conecta ambas placas y la corriente decide pasar por el metal para igualar la carga. Y claro, si estamos nosotros en medio, nos regala un pequeño calambrazo. Esta situación también es frecuente al abrir la puerta del coche. Y proteger de la estática es muy importante, de hecho, es lo primero que se hace cuando un avión llega a tierra: descargar la electricidad estática.

Un dieléctrico es un material que no conduce la electricidad. Un ejemplo podemos tenerlo en un material sólido, una red cristalina en la que los átomos ocupan sus posiciones y apenas hay electrones libres de moverse. Claro que por el hecho de estar a una temperatura por encima del cero absoluto, existirán vibraciones y oscilaciones que eventualmente pueden hacer que haya electrones no ligados. Pero éstos son muy pocos y por lo general no hay suficientes como para que la corriente eléctrica pueda pasar a su través.

A menos que apliquemos un campo eléctrico lo bastante grande, en ese caso, se producirá la ruptura dieléctrica y el dieléctrico dejará de ser aislante. Esto ocurre porque al aplicar un campo eléctrico polarizamos el dieléctrico. La nube electrónica tenderá a desplazarse hacia la parte positiva y existirá una cierta polarización. Además, pueden empezar a desligarse electrones y a pasar a estar libres de circular por la red cristalina. Y obviamente, si el campo es lo bastante grande, entonces hay ya tantos electrones libres que existe una corriente eléctrica neta y el dieléctrico deja de ser aislante.

En la imagen, tenemos una lámina de metacrilato en la que se ha aplicado un campo eléctrico tan grande que se ha producido un rayo que por efecto de la temperatura ha dejado la huella permanente en el interior.

Esto sucede en el aire cuando hay tormentas. El campo eléctrico necesario para producir la ruptura en el aire es de unos 3000 kilovoltios por metro. En una tormenta, cuando se acumula la suficiente carga eléctrica como para producir la ruptura, salta una chispa. Claro que esta chispa suele ser de varios millones de amperios de intensidad.

Y esta es también la razón de que no podamos utilizar extintores de polvo polivalente para apagar fuegos eléctricos. El polvo polivalente es muy bueno para apagar fuegos convencionales, pero aparte de que puede dañar la electrónica y dejar los equipos inservibles, si tenemos un fuego en una instalación eléctrica no es descabellado alcanzar la tensión de ruptura del polvo polivalente. Por ley, se desaconseja su uso en caso de más de 1000 voltios aunque en la práctica pueda aguantar más.

Pero claro, si no queremos dañar los equipos no lo usaremos aunque la tensión sea menor. Pero imaginad que por ignorancia, aplicásemos uno de estos extintores y el propio polvo sirviera para empeorarlo además de constituir un peligro para la integridad de las personas que participen en la extinción. Nunca apagaría un fuego en el microondas o en una televisión con polvo polivalente. Por eso para fuegos eléctricos se usan extintores de dióxido de carbono.

Referencias: Efecto triboeléctrico .