Lo que aún late: ¿corriente o voltaje?
A una edad temprana, muchos de nosotros nos convencimos de nuestra propia experiencia o aprendimos de testigos presenciales que si conecta la plancha a una toma de corriente e intenta cortar el cable de alimentación, definitivamente experimentará un golpe doloroso. Entonces, una corriente eléctrica actúa sobre el cuerpo. En la escuela, escriben sobre enchufes: "220 V, ¡será peligroso, matará!". En las subestaciones, en las cabinas de transformadores y en otras instalaciones de alto voltaje, se colocan señales de advertencia: "¡Peligro de muerte, alto voltaje!". Entonces, ¿qué es exactamente un peligro para los humanos y por qué? ¿Qué golpea: corriente o voltaje? Para empezar, entenderemos estos conceptos.
Condiciones de voltaje
Cualquier sustancia consiste en átomos que tienen un núcleo positivo y electrones cargados negativamente.
Si, bajo la influencia de fuerzas externas, se quita una cierta cantidad de electrones de los átomos, entonces el campo positivo resultante tenderá a devolver nuevas partículas negativas a su lugar.
Si los electrones no se eliminan pero se agregan, entonces el campo tendrá una carga negativa. Esto crea potenciales positivos y negativos. En la interacción entre ellos hay una fuerza atractiva. Cuanto mayor es la diferencia de potencial, más fuerte es el campo y se forma un alto voltaje.
¿Cómo surge la corriente?
Si usa el conductor para conectar los potenciales de cargas opuestas, entonces habrá un movimiento dirigido de partículas cargadas, lo que se conoce como corriente electricabuscando eliminar la diferencia potencial.
Es el movimiento direccional de las partículas cargadas lo que hace que nuestros electrodomésticos realicen una acción útil: brillar, lavar, calentar, perforar, etc. Cuanto mayor sea la diferencia de potencial, mayor será la intensidad actual. Si se abre el circuito, la corriente no fluirá, sin importar cuán alto sea el voltaje.
Efectos en el cuerpo
El cuerpo humano, como conductor, puede cortocircuitar un circuito eléctrico. Entonces, una corriente fluirá a través del cuerpo, cuya fuerza está determinada por la fórmula:
I = U / R, donde:
- U es la magnitud del voltaje aplicado a la persona;
- R es la resistencia del cuerpo.
En este momento, el cuerpo está dañado.
La tabla muestra qué corriente se considera peligrosa para los humanos:
- 15 mA, valor sin liberación, no es posible la liberación automática;
- 50 mA conduce a fibrilación cardíaca, paro respiratorio, muerte;
- 200 mA provoca quemaduras graves incompatibles con la vida.
El choque ocurre con voltajes de hasta 1000 voltios. Por encima de este valor, la lesión toma la forma de quemaduras.
Incluso sin contacto directo con equipos de alto voltaje, una persona puede sufrir lesiones fatales. Por lo tanto, cuando permanezca cerca de una instalación de alto voltaje, entre el cuerpo y las partes conductoras. arco eléctricoacompañado de:
- destello brillante peligroso para la visión;
- calentamiento instantáneo de aire a 10 000-15 000 grados Celsius;
- fusión y evaporación de metales, la formación de aerosoles.
Las consecuencias de una descarga de arco causan lesiones por quemaduras a una persona que es incompatible con la vida.
Para el funcionamiento de la automatización de protección se requiere poco tiempo. Pero, cuando ocurre un arco, se libera una gran cantidad de energía, que mata a una persona en tan poco tiempo.
Factores que afectan el grado de daño.
La descarga de CC es peligrosa. Pero puede deshacerse de sus efectos sin la ayuda de extraños a valores de 20 a 25 mA.
Efectos peligrosos en el cuerpo de corriente alterna con una frecuencia de 50 - 500 Hz. Una persona puede deshacerse de su influencia de forma independiente solo a valores muy bajos, que van de 9 a 10 mA.
La intensidad de corriente en el circuito depende del voltaje en este circuito y la resistencia de todos sus elementos, incluida la resistencia del cuerpo humano. La piel seca tiene una mayor resistencia de aproximadamente 100,000 ohmios. Húmedo: solo unos 1000 ohmios. La resistencia de los órganos internos está en el rango de 500-1000 ohmios.
Si el voltaje aplicado al cuerpo aumenta, la resistencia del cuerpo disminuye desproporcionadamente. Lo mismo sucede con un aumento en la duración de la exposición a la electricidad, así como con una mala condición física y mental de una persona.
El gráfico muestra que si el voltaje aumenta de 0 a 140 voltios, la resistencia del cuerpo cae de 10,000 a 800 ohmios. Esta dependencia no lineal se refleja en la primera curva. La segunda curva muestra que la corriente que pasa a través del cuerpo humano aumenta al aumentar el voltaje.
La gravedad de una descarga eléctrica dependerá del tiempo que esté expuesta al cuerpo. Si el efecto dura varios segundos, la resistencia del cuerpo disminuye, respectivamente, la corriente aumenta, lo que conduce a graves consecuencias. Si el tiempo de exposición es inferior a una décima de segundo, entonces se reduce la probabilidad de fibrilación cardíaca y aumenta la probabilidad de salvar vidas.
De la tabla se deduce que, para un resultado favorable, el tiempo de exposición de 65 mA a los 65 V calculados no debe exceder 1 segundo.
Repito que en la tabla de corrientes nominales para diferentes voltajes de la resistencia del cuerpo se acepta como 1000 ohmios, en realidad es imposible predecir la magnitud de la corriente, ya que la resistencia del cuerpo depende de una serie de factores.
El mecanismo del efecto de la electricidad en el cuerpo humano es complejo. Sucedió cuando en instalaciones de alto voltaje un golpe corto de varios amperios no condujo a la muerte. Mientras que un voltaje de 12-36 V y una corriente de varios miliamperios fueron fatales para los humanos. La razón es una lesión causada por tocar los conductores de la parte más vulnerable del cuerpo: cuello, mejilla, hombro, dorso de la mano.
Conclusión
Entonces, ¿qué mata: corriente o voltaje?
Dado que la corriente eléctrica es un movimiento ordenado de partículas cargadas, y el voltaje es una de las características del campo eléctrico, bajo la influencia de la cual ocurre este movimiento, podemos suponer que el voltaje es primario.
Pero mata la corriente eléctrica, porque es la que fluye a través del cuerpo de una persona, pero no puede fluir a través del cuerpo si el voltaje es demasiado bajo.
Resulta un juego de palabras: mata la corriente, pero sin voltaje la corriente no fluirá. Tenga cuidado, no verifique la veracidad de la inscripción "alto voltaje". Y luego no tienes miedo de ningún golpe, incluido uno eléctrico.
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