مواسعة الجسم

في البداية، مواسعة الجسم (Body capacitance) هي خاصية فيزيائية في جسم الإنسان تجعله يقوم بنفس الدور الذي يقوم به المكثف. يمكن لجسم الإنسان - مثله مثل أي جسم موصل بسلك - أن يخزن الشحنات الكهربائية إذا ما كان معزولاً عنها. يختلف المقدار الفعلي للمواسعة بحسب البيئة المحيطة، فقد يكون قليلاً عند الوقوف على قمة أحد القطبين بعيدًا عن أي شيء ويزداد عند الاتكاء على جسم معزول - ولكنه سطح معدني كبير مؤرض - مثل الثلاجة المنزلية أو الجدار المعدني الموجود في المصنع. ونتناول فيما يلي مزيدًا من التفاصيل.

علاوةً على ذلك، ودائمًا ما تكون مواسعة جسم الإنسان في الأجواء الطبيعية من عشرات إلى بضع مئات بيكوفاراد. وهذا مقدار صغير بحسب المعايير الإلكترونية المتّبعة. في حين أن البشر أكبر بكثير من المكونات الإلكترونية النمطية، فغالبًا ما يكون هناك فرق شاسع كذلك بينهم وبين الأجسام الموصلة الأخرى. قد تكون الصدمة الاستاتيكية مروعة ومفزعة في بعض الأحيان، إلا أن كمية الطاقة المخزونة منخفضة نسبيا، ولن تضر الشخص المعافى بدنيًا.

وفي السياق ذاته، يمكن للألياف الصناعية والاحتكاك أن يشحن جسم الإنسان بحوالي 3 كيلو فولت. لا يكون للطاقة القصوى أي تأثير يذكر، ولكن قد يؤدي الجهد المنخفض بقيمة 100 فولت إلى تلف بعض الأجهزة الإلكترونية. وتحرص مصانع الإلكترونيات كل الحرص على ألا تزداد الشحنات في جسم الإنسان. ويتناول فرع كامل من فروع صناعة الإلكترونيات في منع تراكم الشحنات الكهربية الاستاتيكية وصيانة المنتجات من آفة التفريغ الكهربائي.

من جهة ثانية، وكانت مواسعة الجسم مصدر إزعاج شديد عند ضبط الراديو القديم؛ فلمس موجه الضبط قد يضاعف مواسعة الجسم في دائرة الضبط، فيتغير ترددها الرنان تغيرًا طفيفًا. ومع ذلك، تفيد مواسعة الجسم كثيرًا في الثيرمين، وهي آلة موسيقية تسبب تغيرات تردد طفيفة في المذبذبات الداخلية لها. وأحد هذه المذبذبات يغير حدة الصوت، والآخر يغير جهارة الصوت للتغيير بسلاسة بين وضع الصمت والمقدار الكامل.

من جهة ثانية، ومن الجدير بالذكر أنه إذا اجتمع لشخص حذاء مصنوع من مادة خاصة مع الرطوبة المنخفضة والسجاد الجاف (الألياف الاصطناعية على وجه التحديد) فقد تتسبب خطواته في شحن مواسعة الجسم لما يقدر بعشرات الكيلو فولتات بحسب الأرض. فالإنسان والمناطق المحيطة به قد تصبح مكثفًا عالي الشحن. ويمكن للاقتراب من أي جسم موصل متصل بالأرض أن يخلق صدمة بل وقد تنشأ شرارة واضحة.

من جانب آخر، نموذج جسم الإنسان الخاص بالمواسعة، بحسب تعريف جمعية التفريغ الكهربي (ESDA)، هو مواسعات بسعة 100 بيكوفاراد على التوالي مع مقاومة قدرها 1.5 أوم