Què encara batega: corrent o tensió?

En una edat primerenca, molts de nosaltres vam estar convençuts de la nostra pròpia experiència o vam aprendre dels testimonis que, si connecteu el ferro a una presa d’alimentació i intenteu tallar el cable d’alimentació, sens dubte experimentareu un cop de dolor. De manera que un corrent elèctric actua sobre el cos. A l'escola, escriuen les connexions: "220 V, serà perillós, matarà!". A les subestacions, a les cabines del transformador i en altres instal·lacions d’alta tensió, es mostren indicis d’avís: “Perill de vida, alta tensió!”. Quin és exactament un perill per als humans i per què? Quins impactes: corrent o tensió? Per començar, entendrem aquests conceptes.

Condicions de tensió

Qualsevol substància consisteix en àtoms que tenen un nucli positiu i electrons carregats negativament.

Si, sota la influència de forces externes, s’extreu un cert nombre d’electrons dels àtoms, el camp positiu resultant tendirà a retornar al seu lloc noves partícules negatives.

Si no s’eliminen els electrons però s’hi afegeixen, el camp tindrà una càrrega negativa. Això crea potencials positius i negatius. En la interacció entre ells hi ha una força atractiva. Com més gran sigui la diferència de potencial, més fort es formarà el camp i l’alta tensió.

Definició de tensió

Com sorgeix el corrent

Si s’utilitza un conductor per connectar els potencials de càrregues oposades, es produirà un moviment dirigit de partícules carregades, l’anomenat corrent elèctricbuscant eliminar la diferència de potencial.

Fórmula actual

És el moviment direccional de les partícules carregades que fa que els nostres electrodomèstics facin una acció útil: brillar, rentar, escalfar, perforar, etc. Com més gran sigui la diferència de potencial, més gran és la força actual. Si s’obre el circuit, el corrent no fluirà, no importa l’altura de la tensió.

Efectes sobre el cos

El cos humà, en ser conductor, pot curtcircuitar un circuit elèctric. Aleshores fluirà un corrent pel cos, la força de la qual es determina mitjançant la fórmula:

I = U / R, on:

  • U és la magnitud del voltatge aplicat a la persona;
  • R és la resistència del cos.

En aquest moment, el cos està malmès.

Exposició humana a corrent elèctric altern

La taula mostra quin corrent es considera perillós per als humans:

  • 15 mA, valor no alliberador, autoalliberament no és possible;
  • 50 mA condueix a fibril·lació cardíaca, aturada respiratòria, mort;
  • 200 mA provoca cremades greus incompatibles amb la vida.

El xoc es produeix a tensions de fins a 1000 volts. Per sobre d’aquest valor, la lesió pren forma de cremades.

Fins i tot sense contacte directe amb equips d’alta tensió, una persona pot resultar ferida fatal. Així doncs, quan estigueu en perill perillós d’una instal·lació d’alta tensió, entre el cos i les parts conductores arc elèctricacompanyat de:

  • flash brillant perillós per a la visió;
  • escalfament instantani d’aire a 10.000-15.000 graus centígrads;
  • la fusió i l’evaporació de metalls, la formació d’aerosols.

Les conseqüències d’una descàrrega d’arc causen ferides per cremades a una persona incompatible amb la vida.

Per al funcionament de l’automatització de protecció cal temps escàs. Però, quan es produeix un arc, s’allibera una quantitat enorme d’energia que mata una persona en tan poc temps.

Factors que afecten el grau de dany

El xoc corrent continu és perillós. Però es poden desfer dels seus efectes sense l’ajuda de persones alienes a valors de 20 a 25 mA.

Efectes perillosos sobre el cos de corrent altern amb una freqüència de 50 a 500 Hz. Una persona es pot alliberar independentment de la seva influència només a valors molt baixos, que oscil·len entre els 9 i els 10 mA.

Quina força de corrent en el circuit depèn de la tensió d’aquest circuit i de la resistència de tots els seus elements, inclosa la resistència del cos humà. La pell seca té una resistència més alta d’aproximadament 100.000 ohms. Humit: només uns 1000 ohms. La resistència dels òrgans interns se situa entre els 500-1000 ohms.

Si la tensió aplicada al cos augmenta, la resistència del cos disminueix de manera desproporcionada. El mateix succeeix amb un augment de la durada de l’exposició a l’electricitat, així com amb una mala condició física i mental d’una persona.

Corbes de dependència: resistència del cos humà a l’estrès (1); corrent que hi circula, des del voltatge (2)

El gràfic mostra que si la tensió augmenta de 0 a 140 volts, la resistència del cos baixa de 10.000 a 800 ohms. Aquesta dependència no lineal es reflecteix a la primera corba. La segona corba mostra que el corrent que passa pel cos humà augmenta a mesura que augmenta la tensió.

La gravetat d’una descàrrega elèctrica depèn del temps que s’exposi al cos. Si l’efecte dura diversos segons, la resistència del cos disminueix, respectivament, el corrent augmenta, cosa que comporta conseqüències greus. Si el temps d’exposició és inferior a una dècima de segon, es redueix la probabilitat de fibril·lació cardíaca i augmenta la probabilitat de salvar vida.

Corrent elèctric admissible estimat

A partir de la taula es desprèn que, per obtenir un resultat favorable, el temps d’exposició de 65 mA als 65 V calculats no hauria de superar l’1 segon.

Repeteixo que a la taula de corrents nominals per a diferents voltatges de la resistència del cos s’accepta com a 1000 Ohm, en realitat és impossible predir la magnitud del corrent, ja que la resistència del cos depèn de diversos factors.

El mecanisme de l'efecte de l'electricitat sobre el cos humà és complex. Va ocórrer quan en instal·lacions d’alta tensió un cop curt de diversos amperis no va provocar la mort. Mentre que una tensió de 12-36 V i un corrent de diversos mil·límetres eren fatals per als humans. El motiu és una lesió provocada per tocar els conductors de la part més vulnerable del cos: coll, galta, espatlla, part posterior de la mà.

Conclusió

Llavors, què mata: corrent o tensió?

Com que el corrent elèctric és un moviment ordenat de partícules carregades i la tensió és una de les característiques del camp elèctric, sota la influència del qual es produeix aquest moviment, podem suposar que la tensió és primària.

Però mata el corrent elèctric, perquè és el que circula pel cos d'una persona, però no pot fluir pel cos si el voltatge és massa baix.

Resulta un punt: mata el corrent, però sense tensió el corrent no fluirà. Compte, no comproveu la veracitat de la inscripció "d'alta tensió". I aleshores no teniu por de cap cop, inclòs un d’elèctric.

També recomanem veure un vídeo on l’autor il·lustri clarament el tema d’aquest article:

Materials relacionats:

(1 vots)
Carregant ...

Afegeix un comentari