Πόσο ρεύμα μπορεί να αντέξει το ανθρώπινο σώμα;

Δεν είναι η τάση που μπορεί να σκοτώσει ανθρώπους, είναι το ρεύμα που σκοτώνει. Οι άνθρωποι πέθαναν σε 42 βολτ. Ο χρόνος είναι επίσης ένας παράγοντας. Ένα ρεύμα 0,1 αμπέρ για μόλις 2 δευτερόλεπτα μπορεί να είναι μοιραίο. Ως Τάση =Ρεύμα x Αντίσταση το ρεύμα εξαρτάται από την αντίσταση του σώματος. Η εσωτερική αντίσταση μεταξύ των αυτιών είναι μόνο 100 ohms, ενώ είναι περίπου 500 ohms όταν μετριέται από το δάχτυλο μέχρι τα πόδια.

Οι ηλεκτροσόκ απεικονίζονται συχνά σε φυσικές κωμωδίες και η πλοκή προχωρά ως συνήθως:ο κωμικός πρωταγωνιστής φτάνει κατά λάθος σε ένα καλώδιο χωρίς να γνωρίζει το υψηλό ρεύμα που το διαρρέει. Δέχεται ένα θανατηφόρο σοκ που οδηγεί σε μια στερεότυπη σμίλευση, ένα απανθρακωμένο πρόσωπο και μαλλιά που καταλήγουν σαν μια ομπρέλα που γυρίζει προς τα μέσα ο άνεμος.

Το ερώτημα γιατί αυτό το θανατηφόρο ατύχημα εκλαμβάνεται ως χιουμοριστικό είναι ανησυχητικό… ενδιαφέρον, αλλά ανησυχητικό. Μια εύλογη απάντηση μπορείτε να βρείτε εδώ. Ωστόσο, αυτή η συζήτηση είναι άσχετη προς το παρόν. Αυτό που μας ανησυχεί είναι γιατί δεν είμαστε καθόλου αναίσθητοι στον ηλεκτρισμό και πόσο από αυτό θα μας σκοτώσει πραγματικά.

Γιατί η υψηλή τάση θεωρείται επικίνδυνη;

Αυτή είναι, φυσικά, απαραίτητη γνώση για λόγους ασφαλείας. Σε πλακέτες ηλεκτρικών κυκλωμάτων και γεννήτριες, βρίσκουμε προσεκτικά μηνύματα με το κοινό σύμβολο του κινδύνου:ένα ανθρώπινο κρανίο που αιωρείται πάνω από δύο σταυρωτά οστά.

Αυτό το σύμβολο συνοδεύεται από τη βαθμολογία αυτού του μηχανήματος, η οποία υπογραμμίζει την υψηλή τάση με την οποία λειτουργεί και σας ενημερώνει ότι πιθανότατα θα σκοτωθείτε από την επαφή μαζί του. Η χρήση της τάσης έχει δημιουργήσει μια ψυχολογική τάση σε εμάς.

Τώρα πιστεύουμε ότι τα 10.000 βολτ θα ήταν πιο θανατηφόρα από τα 100 βολτ. Ωστόσο, αυτό ισχύει μόνο εν μέρει.

Ηλεκτροπληξία μπορεί συχνά να συμβεί σε οικιακές τάσεις 110 βολτ ή σε ορισμένες περιπτώσεις ακόμη και στα 42 βολτ!

Φυσικά, περισσότερη τάση αντλεί περισσότερο ρεύμα, αλλά δεν μας σκοτώνει το διαμέτρημα, αλλά η σφαίρα που εκτοξεύει. Όποια και αν είναι η τάση, η πραγματική αιτία θανάτου είναι το ρεύμα που ωθείται μέσα από το σώμα.

Αυτός είναι ο ίδιος λόγος για τον οποίο τα πουλιά που ξαπλώνουν σε καλώδια δεν υφίστανται ηλεκτροπληξία. (Συντελεστές:palickam/Shutterstock)

Ωστόσο, δεν πρέπει να απορρίψουμε εντελώς την τάση, γιατί χωρίς τάση ή διαφορά δυναμικού δεν θα υπήρχε καθόλου ρεύμα. Επομένως, το να κρεμαστείτε σε ένα σύρμα δεν θα σας προκαλέσει ηλεκτροπληξία εκτός αν αγγίζεις το έδαφος. Το κρεμασμένο από το σύρμα σχηματίζει μια ισοδυναμική με το σύρμα, ενώ το άγγιγμα του εδάφους δημιουργεί αμέσως μια διαφορά δυναμικού, η οποία αντλεί ένα τεράστιο ρεύμα μέσω του θύματος.

Πόση ηλεκτρική ενέργεια θα μας σκοτώσει λοιπόν;

Ηλεκτροπληξία:Πόσο ηλεκτρικό ρεύμα θα σας σκοτώσει;

Ένα ρεύμα 10 mA ή 0,01 A είναι ένα σοβαρό σοκ, αλλά δεν θα ήταν θανατηφόρο. Καθώς πλησιάζουμε τα 100 mA ή τα 0,1 A, αρχίζουν οι συσπάσεις των μυών. Είναι επιτακτική ανάγκη να συνειδητοποιήσουμε ότι λόγω της χαμηλής αντίστασης της καρδιάς, ένα ρεύμα μόνο 10 mA είναι αρκετό για να μας σκοτώσει.

Όμως το ρεύμα δεν φτάνει ποτέ στην καρδιά, αφού η αντίσταση του δέρματός μας είναι μεγαλύτερη και έτσι απορροφά πλήρως αυτό το ρεύμα. Αν αυτό το πενιχρό ρεύμα έφτανε στην καρδιά με οποιονδήποτε τρόπο, θα ήταν σχεδόν σίγουρα μοιραίο.

Όταν το ρεύμα ανεβαίνει πάνω από 1000 mA ή 1A, οι συσπάσεις των μυών αυξάνονται σε τέτοιο βαθμό που δεν μπορούμε να απελευθερώσουμε το καλώδιο. Αυτή η επιμονή είναι, κατά ειρωνικό τρόπο, συνέπεια τηςμυϊκής παράλυσης.

Σε αυτό το σημείο, η καρδιά βιώνει κοιλιακή μαρμαρυγή, μια ασυντόνιστη, διακοπτόμενη σύσπαση των κοιλιών, η οποία προκαλεί αναποτελεσματικούς καρδιακούς παλμούς που μπορεί να οδηγήσουν σε θάνατο, εκτός εάν ζητηθεί άμεση βοήθεια.

Μια περαιτέρω αύξηση του ρεύματος προς τα 2000 mA ή 2A οδηγεί σε εγκαύματα και απώλεια των αισθήσεων. Η μυϊκή σύσπαση που προκαλείται από το σοκ είναι τώρα τόσο δυνατή που η καρδιά πέφτει σε σφιγκτήρες. Η έκθεση σε τέτοια ποσότητα ρεύματος μπορεί να οδηγήσει σε τρομερά εσωτερικά εγκαύματα και οι σφιγκτήρες μπορεί να οδηγήσουν σε καρδιακή ανακοπή. Ο θάνατος είναι πιθανός.

Ο μηχανισμός σύσφιξης, ωστόσο, έχει σχεδιαστεί για να είναι εκπληκτικά προσοδοφόρος καθώς προστατεύει την καρδιά από την κοιλιακή μαρμαρυγή. Οι πιθανότητες επιβίωσης είναι ελάχιστες, αλλά μπορούν να εξαργυρωθούν με άμεση ιατρική βοήθεια στο θύμα. Οι απινιδωτές είναι ιατρικές συσκευές που χρησιμοποιούνται από τους γιατρούς για να σώσουν τα θύματα που έχουν υποστεί σοκ.

Τα εφέ μπορούν να συνοψιστούν σε μορφή πίνακα ως εξής:

Γιατί δεν είμαστε αναίσθητοι στο ρεύμα;

Αν και απαιτείται μια συγκεκριμένη τάση για να επιτρέψει τη ροή του ρεύματος, η ποσότητα του ρεύματος που ρέει στο σώμα μας εξαρτάται από το πόσο διαπερατό είναι το σώμα στο ρεύμα ή απλώς από την αντίστασή του. Η αντίσταση στο ρεύμα ποικίλλει ανάλογα με την κατάσταση του δέρματος – είτε είναι ξηρό είτε υγρό. Υπολογίζεται σε 1000 ohms για βρεγμένο δέρμα και περισσότερα από 500.000 ohms για ξηρό δέρμα.

Η αντίσταση ποικίλλει επίσης ανάλογα με το σημείο επαφής. Η εσωτερική αντίσταση μεταξύ των αυτιών είναι μόνο 100 ohms, ενώ μετρημένη από το δάχτυλο μέχρι το πόδι είναι περίπου 500 ohms. Λόγω αυτής της πεπερασμένης αντίστασης δεν είμαστε αναίσθητοι στο ρεύμα.

Ένας άλλος σημαντικός παράγοντας είναι ο χρόνος. Η έκταση της δοκιμασίας εξαρτάται από το πόσο καιρό το σώμα εκτίθεται σε ένα συγκεκριμένο ρεύμα. Για παράδειγμα, ένα ρεύμα 1/10 του αμπέρ μπορεί να είναι θανατηφόρο για μόλις 2 δευτερόλεπτα.