这是真的吗:“在700 Hz以上,电流只是流过您的身体”?


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我在一个电影剪辑中听到过。我只是好奇地知道,这是真的吗?

因为我所知道的一件事是,在高电压下,电流会减小,因此不会伤害人体。


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Downvote可能是科幻不佳的粉丝,因为这个问题无法识别这部电影……
Brian Drummond

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电流将与电压成比例增加-在高电压下,电流根本不会变低!
安迪(aka)

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@Andyaka当涉及的人最终开路时,它会出现。
罗杰·罗兰

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拒绝投票也是因为陈述的信息(“在高电压下电流确实过低,因此不会伤害人体”)是错误的。没关系其余的问题。这种说法具有误导性和危险性。
JRE

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@JRE我认为问题中的错误陈述没有问题-一个好的答案将首先解释为什么这些陈述是错误的。
Sharptooth

Answers:


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皮肤深度
人体确实具有“皮肤效应”,但它没有您想像的那么薄。

电流被限制在导电体的外部,但是人的导电性不是很高,因此电场穿透得很深。

想到的最好的例子是2.45 GHz,我们都知道微波炉在一块肉上煮大约2或3厘米-这种穿透深度与皮肤深度密切相关。

您没有感觉到高频电流的主要原因是神经和细胞对“大约”以上的任何内容均无反应。1 kHz。我已经在先前的答案中对此进行了讨论,它比皮肤效果本身更多地涉及安全方面,但这可能有所帮助。

神经效应是电击伤的主要原因,当然是心脏电击。如果频率足够高而不会影响神经,那么您只需担心发热效果。对于20 mA时可能致命的100 V电压,体内仅消耗2 W,与正常的200 W人体热量相比,这是微不足道的(尽管它将集中在入口和出口)。因此,在高频下,您所承受的电流要比在低频下可能致命的电流高得多,可能不会造成疼痛或伤害。

高电压和低电流
高电压下电流较低并不正确。实际上,与低电压相比,更高的电压通常会导致更大的电流流动。高压架空传输线可能为400 kV,但它们也承载数百安培的电流。

当涉及到人身安全时,更高的电压几乎总是更加危险。


在OP的问题中,专门提出了促进“高电压更安全”的揭穿的神话。
mskfisher

您对肉的皮肤功效和微波有何评论的参考。看来影响应该更多与衰减有关-微波加热的平均值意味着能量因振动水分子而损失。的趋肤效应是约电磁感应引起的电子的电流移动到导体的表面。
汤姆·卡彭特

4
@TomCarpenter 这是一篇有关人的皮肤深度的论文。它比我想象的要浅,但距离不太远,在900 MHz时为12毫米,在2400时为7毫米。加热效果与电场和/或电流都直接相关,因此主要局限于集肤深度一两个
tomnexus

1
@TomCarpenter,趋肤效应直接相关的衰减所施加的波会看到由于材料的导电性。
Photon

1
对于倒数第二段:请注意,当我们尝试保持功率相同时,我们在较高的电压下使用较低的电流。但是,如果仅增加电压而又不改变其他东西,功率自然不会保持不变。
user253751

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这不是真的

误解了一种真实的现象,称为皮肤效应

集肤效应是交流电(AC)分布在导体内的趋势,使得电流密度在导体表面附近最大,并随导体深度的增加而减小。电流主要在导体的“皮肤”上流动,位于外表面和称为趋肤深度的水平之间。趋肤效应导致趋肤深度较小的较高频率下,导体的有效电阻增加,从而减小了导体的有效横截面。趋肤效应是由于由交流电引起的磁场变化引起的相反的涡流。铜在60 Hz时,趋肤深度约为8.5 mm。在高频下,皮肤深度变得更小。通过使用趋于趋肤效应的交流电阻可以通过使用特殊编织的绞合线来减轻。由于大导体的内部承载的电流很小,因此可以使用管状导体(例如管道)来节省重量和成本。

也就是说,对于均匀的导体,频率的增加将导致流过导体中部的电流分量减小-朝向圆周的较高浓度(“皮肤”)。

皮肤不会变色到皮肤上,无论是人类皮肤还是其他导体上的其他膜。如果构造出类似于皮肤表皮的导体,则更高的频率仍不会集中到外表面。

生物学中有一个领域称为生物电阻抗分析(BIA),它依赖于细胞和其他生物物质的变化频率响应。


换句话说,如果您的身体是由实心铜或铝制成的,那将是正确的。既然你不是...
WhatRoughBeast

2

这是不正确的,实际上,可以用高频电流“切”肉。

http://en.wikipedia.org/wiki/电外科

另一个名称是“ RF刀”,因为(如tomnexus所指出的)高频电流对神经细胞没有影响。

使用这种“刀”的一个优点是不会流血,因为“刀”在肉上燃烧而不是实际割肉。

根据个人经验:使用此方法切除了一个小的良性肿瘤。他们在我的大腿上放了一块大面积的返回电极,并用一个小的尖头工具从我的腹部表面切下了肿瘤。有一阵淡淡的燃烧的肉味(当然,手术后没有因局部麻醉而引起的疼痛,尽管后来有所缓解。)


2

数据点:10 MHz的射频会产生“电击”并燃烧。尽管读起来像电影化妆,但以下内容确实为人所知。

我已经看到这种情况在实践中发生了,当时有人握住发射机的断开的空中引线,同时大声说出他们发现不进行发射的原因。发射机是语音操作的。它运作了。毫无疑问,他感到震惊。发射机可能处于80米频段(〜= 3.6 MHz)或20米频段(〜= 14 Mhz)。


0

即使对人体产生了700 Hz的皮肤效应,电流也将流过人体的外层,即。皮。在足够高的电流下,您仍然会像在烧烤炉上做香肠一样做饭!

不建议依靠原则!!

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