Pourquoi ne suis-je pas mort après avoir touché plusieurs fois une source haute tension?

56

Alors que je jouais avec une raquette à moustiques chez moi, j'ai dévissé la raquette et touché les 2 fils avec mes mains. J'ai senti que mes os étaient disloqués, j'ai été choqué, mais je ne suis pas mort.

Mes calculs disent que je devrais mourir:

la tension de sortie est comprise entre 5 kV et 10 kV, la résistance de mon corps est d’env. 50 kΩ, le courant traversant mon corps est de 0,1 A si 5 kV à 0,2 A si 10 kV.

Selon le tableau à l' adresse https://www.physics.ohio-state.edu/~p616/safety/fatal_current.html, je devrais mourir; J'ai essayé cela plusieurs fois mais je suis toujours en vie.

Je pense que mon interprétation concernant le courant, la tension et la résistance de mon corps est fausse (si j'avais raison, je serais mort maintenant) - dites-moi s'il vous plaît pourquoi je ne suis pas mort?

— Pankaj Prasad
source

1

Double possible de Quelle quantité de tension est "dangereuse"?

— Dmitry Grigoryev

Les commentaires ne sont pas pour une discussion prolongée; cette conversation a été déplacée pour discuter .

— Nick Alexeev

64

Le circuit n'est pas tout à fait comme vous l'avez décrit. Comme indiqué dans les commentaires (parmi la mer de l'humour), est qu'un bug zapper n'est pas une source de tension idéale. Il ne peut pas fournir beaucoup d'énergie, même si la tension est élevée.

Vous pouvez considérer le circuit plus comme ceci:

schématique

^{simuler ce circuit - Schéma créé à l'aide de CircuitLab}

(les valeurs sont guestimates).

Le résultat net est que vous obtiendrez une pointe de courant initiale de quelques 10 milliampères, mais seulement pendant quelques microsecondes. Après cela, le bug zapper ne peut tout simplement pas supporter le courant, et donc la tension aux bornes va chuter, et le courant finira très probablement par être inférieur à un milliampère.

Ce n'est pas le courant de pointe qui vous tue, mais un courant maintenu suffisamment longtemps pour fournir assez d'énergie pour vous tuer.

Quant à savoir pourquoi il tue les insectes, c’est simplement un cas d’insectes plus petits que vous. Il faudra beaucoup moins d'énergie pour cuire un petit insecte que pour arrêter un cœur humain.

— Tom Carpenter
source

2

Deux miliamps continus suffisent pour vous tuer :)

— Long Pham

36

N’est-ce pas aussi partiellement dû au fait que les sondes (cathode et anode) sont proches les unes des autres et que le courant ne circule pas dans votre corps?

— crin de cheval

17

@horsehair Oui, c'est aussi un facteur. Le courant doit traverser un organe sensible, tel que les muscles de votre cœur ou votre diaphragme, pour éviter tout risque de décès. Et la source dans ce cas est isolée, par exemple, de la terre locale. Ainsi, même si le PO touche une bonne terre avec un pied ou l’autre main, le courant n’y circulera pas de cette source. Il ne peut que retourner à la source dans le zapper, son chemin de retour doit donc être très proche de la source.

— Jamie Hanrahan

5

@JamieHanrahan, vous avez raison sur le chemin actuel vers la "mort immédiate". Pour ajouter quelque chose à votre commentaire, une partie du nombre de morts électriques se produit longtemps après le choc réel en raison de complications liées aux brûlures. En toute honnêteté, c'est une façon horrible de mourir dans les deux cas

— Simon Marcoux

4

Je dirais que la proximité de la cathode et de l'anode est beaucoup plus pertinente pour la question que le courant. J'ai touché la tension de secteur (120 VCA à 60 Hz, États-Unis) à plusieurs reprises - mais j'ai eu un contact avec le chaud et le neutre avec une seule main, de sorte que le courant est principalement passé à travers ma main au lieu de traverser mon corps. Blessé comme un diable, mais depuis que j'ai eu un contact avec la source avant qu'elle ne soit alimentée, je n'ai même pas été brûlée. Ma main était engourdie pendant un moment après une secousse particulièrement désagréable ... mais je suis toujours en train de taper :)

— Doktor J

23

Passer le courant avec un doigt est relativement sûr, car il n’ya pas assez de courant pour vous brûler et il est loin de votre cœur.
Passer le courant de main en main place le cœur quelque part "au milieu" du chemin, mais clairement pas en série directe. De plus, votre peau peut encore présenter une grande résistance.
Si vous faites passer le courant dans votre poitrine, le risque de décès est plus élevé.
Si vous aviez des sondes qui pénétraient profondément dans votre poitrine et passaient le courant à travers les sondes, le risque serait considérablement accru.

Comme d’autres l’ont déclaré: Le zappeur de bogues dispose d’une puissance très limitée. Il y a assez d'énergie pour fibriller un cœur nu , mais votre corps est protégé dans votre corps.

— Bort
source

La résistance de votre peau à la surface n’est-elle pas beaucoup plus faible en raison de l'humidité? Cela ferait passer le courant juste au-dessus de votre peau et non à travers votre corps.

— Chthon

3

@chthon: Il existe plusieurs couches qui composent votre peau et qui ont des propriétés électriques différentes. Je semble me souvenir vaguement que le derme a une résistance beaucoup plus faible, probablement à cause de tous les vaisseaux sanguins et ainsi de suite. (C'est pourquoi toucher une pile 9V avec votre doigt ne fait pas mal, mais si vous enfoncez des aiguilles profondément dans votre peau et que vous connectez la pile à celles-ci, cela fait très mal. Ne me demandez pas comment je le sais.)

— Nominal Animal

@NominalAnimal Il y a une histoire qui raconte l'histoire d'un type qui a collé deux sondes dans chacun des pouces et en est mort. Peut-être avez-vous eu de la chance. Était un multimètre alimenté en 9 volts, je crois.

— htmlcoderexe

@htmlcoderexe - La clé de cette histoire est que les sondes étaient dans ses pouces, comme dans son sang. Quelle que soit la légitimité de cette histoire: OP, je suppose, n’avait pas de chemin direct vers leurs entrailles avec le zapper.

— Juillet

@ Court Je suppose que cela dépend de la profondeur de "profondeur dans votre peau" pour le cas de Nominal Animal en particulier. Pour OP, ce n'était évidemment pas le cas.

— htmlcoderexe

17

Cela ressemble davantage à un ingénieur électricien: cette source à haute tension a une résistance interne élevée, et comprendre ce que cela signifie répond à votre question.

— Marcus Müller
source

Je ne pense pas que la "résistance interne" soit un terme difficile à comprendre si vous le cherchez sur Google, pour être tout à fait honnête :)

— Marcus Müller

14

@ MarcusMüller Vous voudrez peut-être élaborer un peu dessus (rendant ainsi la réponse plus autonome), car cette réponse semble si petite. :)

— EKons

6

Non, je pense que la force principale de cette réponse est la brièveté. Je pourrais ré-expliquer la résistance interne, mais je le ferais pire que wikipedia ou un million d'autres sources. Honnêtement, je refuse, par manque de paresse, de reproduire un "savoir" qui peut être trouvé assez facilement - pour des raisons de qualité.

— Marcus Müller

une bonne réponse, mais IMVHO nécessitant une correction: cette source haute tension, pas la source haute tension ... il existe bel et bien des sources haute tension avec une résistance interne suffisamment faible pour tuer un être humain -puissance en général)

— vaxquis

1

Je trouve cette réponse plutôt inutile. Si vous préférez ne pas donner une réponse complète, vous pouvez l’améliorer en ajoutant au moins des liens vers des sources sur lesquelles le PO peut apprendre les sujets dont il a besoin pour pouvoir la comprendre. Cela répond à votre souci de ne pas expliquer aussi bien votre travail que ces sources. Si toutes les réponses à Stack Exchange consistaient en "Vous connaîtrez la réponse une fois que vous aurez appris les sujets X et Y", le site deviendra alors inutile.

— JBentley

7

La mort par électrocution survient principalement dans deux situations et n'est pas directement corrélée aux valeurs de courant / tension réelles:

1) Une quantité suffisante de courant et d'énergie passe à travers votre corps pour réellement vous brûler. 2) Une tension traverse votre cœur et vous met dans un état de fibrillation.

Les deux peuvent entrer en jeu en même temps!

Le premier est principalement causé par un courant excessif dans votre corps. Une fois que la peau est pénétrée, il est facile de faire passer un courant étonnamment élevé dans votre corps. C'est pourquoi l'humidité et l'électricité sont si mauvaises. Il réduit considérablement votre résistance cutanée.

Avant de vous aventurer dans la 2ème partie, vous devez également comprendre que l’électricité aura un point d’entrée et un point de sortie. Vous pouvez souvent voir une marque de brûlure à ces moments où elle se produit (en situation difficile).

Directement lié à cela: si le courant traverse votre cœur avec une tension suffisamment élevée ou avec une fréquence étrange, il peut provoquer la fibrillation de votre cœur: désynchronisez-le. Lorsque cela se produit, vous devez réinitialiser votre cœur en utilisant un défibrillateur, comme dans tout drame médical mal écrit. Un choc n'a pas tant d'effet lorsque le cœur est à plat, mais aide les personnes atteintes de fibrillation.

En ce qui concerne votre question, vous n'êtes pas mort parce que le doigt actuel est entré et est sorti par votre doigt. Cela n'a pas traversé votre cœur. En outre, le courant en jeu n'est pas suffisant pour causer des brûlures importantes. La prévision des blessures spécifiques est effectuée au cas par cas.

En un mot, votre cœur est en panne ou vous êtes brûlé après votre choc électrique… vous pouvez également survivre et être gravement brûlé ou mutilé par les séquelles. Perdre un membre n'est malheureusement pas si rare.

Si vous voulez en savoir plus, l' article de wikipedia est bien écrit.

— Simon Marcoux
source

Vous en avez oublié un: 3) Assez de courant dans votre diaphragme pour vous empêcher de respirer efficacement, suffisamment longtemps pour que vous puissiez suffoquer. Il faut moins de courant pour paralyser le diaphragme (ou le paralyser "suffisamment") que pour induire une fibrillation, mais bien sûr, cette voie met plus de temps à avoir un effet mortel.

— Jamie Hanrahan

Je frissonnais à quel point il devait être douloureux de mourir comme ça. Vous êtes sur la bonne voie que j'ai raté celui-ci @JamieHanrahan

— Simon Marcoux

Et sacrément frustrant, puisque vous en seriez conscient pour une partie - mais, selon le chemin emprunté par le courant, incapable de vous déplacer pour résoudre le problème. Frissonnant en effet.

— Jamie Hanrahan

Il y a un tableau dans cette page: allaboutcircuits.com/textbook/direct-current/chpt-3/… qui montre les niveaux actuels de divers effets détectables et délétères, ventilés par sexe masculin / féminin et par courant continu vs 60 Hz AC par rapport à 10 kHz AC.

— Jamie Hanrahan

7

Ce n'est pas seulement le courant et la tension qui importent, mais la durée. 10 kV à 1 A pour une microseconde est d'environ 10 microjoules. Vous pourriez ressentir un choc, mais il ne suffit pas de tendre tous vos muscles cardiaques en une paralysie suffisamment longtemps pour vous rendre inconscient, ni même causer des dommages physiques dus au chauffage ou à la contraction musculaire.

D'un autre côté, SI vous avez un cœur en mauvais état, il pourrait suffire de bouleverser le rythme et de vous envoyer un cœur en fibrillation, ce qui peut être fatal. Peut-être que tu es juste chanceux

— Dirk Bruere
source

1

Quelle énergie (en joules) serait suffisante pour causer des dommages au coeur / à la mort?

— Marki555

1

@ Marki555 - L'énergie n'est normalement pas une considération. Par exemple, dans les années 60, il y avait un cas d'un patient hospitalisé avec un stimulateur cardiaque. Malheureusement, l'unité n'était pas correctement isolée et lorsque le patient touchait le cadre du lit (au sol), la valeur (estimée) de 47 µA appliquée directement sur son cœur remplissait sa fonction.

— WhatRoughBeast

@ Marki555 Aucune idée, mais les défilrillateurs médicaux peuvent atteindre des centaines de joules. Encore une fois, la durée est la clé

— Dirk Bruere

5

Un autre aspect à considérer est la fréquence. Les zappers Mosquito sont DC, mais ils ne fournissent pas de DC constant . Une fois que la tension a été augmentée de 3-6 V CC à partir des batteries via un multiplicateur de tension, elle émet des impulsions rapides. Dès que la tension est appliquée et que votre corps commence à prendre de l'énergie, le courant est arrêté. Je ne sais pas exactement à quelle fréquence les zappeurs de moustiques opèrent, mais à des fréquences suffisamment élevées, le corps humain peut simplement absorber le choc cutané avant qu'il ne pénètre plus profondément dans le système nerveux et le cœur. C'est pourquoi vous pouvez être choqué par une bobine de tesla sans mourir. Vous le sentez toujours, mais il ne pénètre pas bien avant la fin du pouls et se dissipe tout simplement avant le prochain pouls.

— Ed Bruce
source