Electricidad estática y manijas de puertas

Question

Tengo un par de zapatos que parecen aislarme del suelo. De hecho, estoy acumulando carga estática y cada vez que agarro la manija de una puerta de aluminio, esa corriente se descarga y duele. ¡Ay!

Inventé una forma de evitar eso: cuando voy a tocar la manija de la puerta, primero agarro mi Skeletool (una multiherramienta de acero inoxidable) y toco la manija de la puerta con ella. A veces incluso veo la pequeña chispa y escucho la descarga y luego puedo tocar la manija yo mismo sin daño.

Pero lo que me interesa es: ¿por qué no duele cuando se descarga a través de la multiherramienta? Esta es una corriente eléctrica que duele y la corriente fluye de la misma manera incluso si sostengo la herramienta en mi mano. La herramienta seguramente tiene menos resistencia que el cuerpo humano, por lo que no debería cambiar nada. ¡Pero no duele! :)

¿Por qué?

Answer 1

Cuando se realiza una descarga sin una herramienta, toda la carga sale de su cuerpo a través de una pequeña superficie de la piel, digamos $0.1$ mm$^2$.

Cuando sostiene una herramienta, esa superficie es mucho más grande; tal vez $100$ cm$^2=10,000$ mm$^2$.

Eso significa que la corriente que fluye a través de las neuronas en esa área es mucho menor, y quizás lo suficientemente bajo como para no ser sentido.

Prácticamente equivalente a distribuir la misma corriente eléctrica a través de $100,000$ cables en lugar de $1$.

Answer 2

A medida que caminas por el suelo, las suelas de tus zapatos atraen electrones de la alfombra, y esos electrones se acumulan en todo tu cuerpo.

Aquí tienes una explicación mecánica del dolor que sientes cuando la electricidad escapa de tu cuerpo a través de una pequeña área en tu dedo:

Las cargas en exceso buscan encontrar una forma de salir de tu cuerpo, y si un pomo de puerta se convierte en el camino de menor resistencia, el aire entre tu mano y el pomo de la puerta se expande y se convierte en un plasma a medida que las moléculas de aire se ionizan por las cargas que escapan de tu dedo. Después de que la electricidad en exceso fluye, el aire se precipita en el espacio expandido con un "pop" audible. Tus terminaciones nerviosas son estimuladas por el calor del plasma y la acción mecánica del aire implodiendo.

Cuando el camino es a través de una multiherramienta, la herramienta y el pomo de la puerta absorben los efectos de la expansión, calentamiento e implosión del aire. Tu piel no participa en los cambios del aire por donde viaja la chispa. Esa es una razón por la que no hay dolor. Efectivamente te has colocado río arriba de los efectos causados por la igualación de las cargas eléctricas en tu cuerpo y el pomo de la puerta.