为什么反复接触高压电源后我还没死?


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在家里玩蚊拍时,拧开了球拍,用手摸了两根电线。我感到我的骨头脱臼,感到震惊,但我还没死。

我的计算表明我应该死:

输出电压为5 kV至10 kV,我的身体电阻约为 50kΩ,如果5 kV,通过我身体的电流为0.1 A,如果10 kV,则为0.2A。

根据https://www.physics.ohio-state.edu/~p616/safety/fatal_current.html上的表格我应该死;我尝试了很多次,但我还活着。

我认为我对电流,电压和身体电阻的解释是错误的(如果正确的话,我现在已经死了)-请告诉我为什么我还没死?



评论不作进一步讨论;此对话已转移至聊天
尼克·阿列克谢耶夫

Answers:


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电路与您描述的不完全相同。如评论中所述(在幽默的海洋中),错误消除器不是理想的电压源。即使电压很高,它也不能提供很大的功率。

您可以这样考虑电路:

原理图

模拟此电路 –使用CircuitLab创建的原理图

(值是客户评价)。

最终结果是,您将获得大约数十毫安的初始电流尖峰,但仅持续几微秒。此后,bug防振器根本无法承受电流,因此端子电压将下降,并且电流很可能最终会小于毫安。

杀死您的不是峰值电流,而是持续时间足以提供足够能量杀死您的电流。

至于为什么它会杀死bug,这仅仅是一个比您小的bug。煮一个小虫子比停止一个人的心脏所需要的能量要少得多。


2
两个连续的miliamp足以杀死您:)
Long Pham

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难道不是探针(阴极和阳极)彼此靠近,从而电流不流经您的身体的部分原因吗?
马毛

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@horsehair是的,这也是一个因素。电流必须穿过敏感的器官,例如您的心脏肌肉或横diaphragm膜,否则有死亡危险。并且在这种情况下,电源与例如本地地面隔离,因此,即使OP用脚或另一只手触摸了良好的地面,电流也不会从该电源流到那里。它只能返回zapper中的电源,因此其返回路径必须非常靠近源。
Jamie Hanrahan

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@JamieHanrahan您对“立即死亡”的当前路径是正确的。总结一下,由于烧伤相关的并发症,一些电击死亡发生在实际电击后很长时间。老实说,这是在两种情况下死亡的可怕方式
Simon Marcoux

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我认为,阴极和阳极的距离比电流更重要。我已经多次接触电源电压(120VAC @ 60Hz,美国),但是我只用一只手就接触到热和中性点,因此电流主要是通过我的手排出的,而不是流过我的身体。像地狱一样受伤,但是由于在通电之前我已经与源接触,所以我什至没有被烧过。在一次特别不愉快的颠簸之后,我的手麻木了一会儿……但是仍然在打字:)
Doktor J

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  • 使电流通过手指相对安全,因为没有足够的电流烧伤您,并且距离您的心脏很远。

  • 使电流从手到手传递,使心脏位于路径的“中间”某个位置,但显然不是直接串联的。再加上您的皮肤仍然可以表现出很大的抵抗力。

  • 如果电流流过您的胸部,死亡的机会就更高。

  • 如果您的探针深入胸腔,并使电流通过探针,则可能会大大增加风险。

就像其他人所说的那样:bug zapper可以提供的功能非常有限。有足够的能量原纤化一个心脏,但你在你的身体保护。


您的皮肤表面电阻是否由于湿度而降低了很多?这将导致电流流过您的皮肤,而不是通过您的身体。
chthon

3
@chthon:有几层组成您的皮肤,它们具有不同的电特性。我似乎隐约地记得,真皮的抵抗力要小得多,可能是由于所有血管和其他原因所致。(这就是为什么用手指触摸说9V电池不会受伤的原因,但是如果您将针扎到皮肤深处并将其连接到电池上,会很痛。不要问我我怎么知道。)
标称动物

@NominalAnimal有一个关于一个人的故事,这个人在每个拇指上插了两个探针,但实际上确实死了。也许你很幸运。我相信是9伏供电的万用表。
htmlcoderexe

@htmlcoderexe-这个故事的关键是探针他的拇指和血液中。不管该故事的合法性如何:我认为OP并没有直接通往zapper的内向的道路。
BORT

@Bort我想这取决于名义动物情况下“深入皮肤”的深度。对于OP,显然不是这种情况。
htmlcoderexe

17

用电气工程师的话来说就是这样:这个高压电源具有很高的内阻,并且了解这意味着什么可以回答您的问题。


我不认为“内在抵抗力”这个词很难理解,如果您谷歌搜索它,说实话:)
MarcusMüller18年

14
@MarcusMüller您可能只想对此稍作阐述(因此使答案更加独立),因为这个答案似乎很小。:)
EKons

6
不,我认为这个答案的主要优点是空缺。我可以重新解释内部抵抗力,但是我做得比维基百科或一百万个其他来源还要糟糕。老实说,出于质量考虑,我并非出于懒惰而拒绝重现可以轻易找到的“常识”。
MarcusMüller18年

一个伟大的答案,但IMVHO需要一个修正:高压源,而不是高电压源......这里绝对具有内阻低到足以杀死人(如雷击,高压线路,任何高的高电压源
动力

1
我觉得这个答案无济于事。如果您不想完全解释答案,则可以通过至少包括到源的链接来改进它,OP可以学习他需要能够理解的主题。这样做可以解决您的担忧,即您无法像这些来源那样出色地进行解释。如果所有Stack Exchange答案均包含“一旦学习主题X和Y,您将知道答案”,那么该站点将毫无用处。
JBentley

7

电击死亡主要发生在两种情况下,与实际电流/电压值没有直接关系:

1)足够的电流和能量流过您的身体,实际上将您体内外燃烧2)电压流过您的心脏,使您进入纤颤状态。

两者可以同时发挥作用!

首先是由于过多的电流流入您的体内。皮肤一旦被刺穿,就很容易将惊人的高电流传递到您的体内。这就是为什么湿+电如此糟糕的原因。它大大降低了您的皮肤抵抗力。

在进入第二部分之前,您还需要了解电将具有入口点和出口点。当出现烙印时(在困难的情况下),您经常会在这些地方看到烙印。

与此直接相关的是:如果电流以足够高的电压或某些怪异的频率流过您的心脏,则可能使您的心脏颤动:使其不同步。发生这种情况时,您需要像所有写得不好的医疗剧中一样,使用除纤颤器来使您的心脏复位。当心脏平直时,电击并没有那么多,但可以帮助颤动。

至于您的问题,您没有死,因为电流进入了手指并通过您的手指退出了。它没有通过你的心。此外,目前的游戏还不足以引起严重烧伤。具体伤害预测是根据具体情况进行的。

简而言之,当您死于电击时,您的心脏可能会衰竭或被烧死……您还可能生存,并因此而严重烧伤或致残。不幸的是,失去四肢并不少见。

如果您想了解更多,维基百科的文章写得很好。


您错过了一项:3)足够的电流通过隔膜,以防止您有效呼吸,呼吸时间过长,以致窒息。使隔膜麻痹(或使其“足够”麻痹)所需的电流要比引起纤颤所需的电流少,但当然,这种方法需要更长的时间才能产生致命作用。
杰米·汉拉汉

我为这样的死亡而感到痛苦,对此感到不寒而栗。您偏离路线了,我错过了这个@JamieHanrahan
Simon Marcoux

而且令人沮丧的是,由于您会意识到其中的一部分-但是,根据电流所采用的路径,无法采取行动来解决问题。确实发抖。
Jamie Hanrahan

本页中有一张表:allaboutcircuits.com/textbook/direct-current/chpt-3/… 显示了各种可检测和有害影响的电流水平,按男性与女性,直流与60 Hz,交流与10细分交流电kHz
Jamie Hanrahan

7

重要的不仅是电流和电压,还有持续时间。10kV在1A下持续1微秒约为10微焦耳。您可能会感到震惊,但实际上还不足以使您的所有心脏肌肉陷入瘫痪的时间足够长,以至于使您失去知觉,甚至因发热或肌肉收缩而造成身体伤害。

另一方面,如果您的心脏不好,可能足以打乱节奏并使您的心脏颤动,这可能是致命的。也许你很幸运


1
多少能量(以焦耳为单位)足以对心脏/死亡造成伤害?
Marki555

1
@ Marki555-通常不考虑能源。例如,上世纪60年代,一家医院里有一例患者使用壁式起搏器。不幸的是,该设备没有正确隔离,当患者触摸(接地)床架时,直接施加到心脏的(估计)47 uA起作用了。
WhatRoughBeast

@ Marki555不知道,但是医疗除颤器可能会碰到数百焦耳。同样,持续时间是关键
Dirk Bruere

5

要考虑的另一方面是频率。灭蚊灯是直流电,但不能提供恒定的直流电。通过电压倍增器从电池将电压从3-6 VDC升压后,它会以快速脉冲的形式出现。一旦施加电压,您的身体开始吸收能量,电流就会停止。我不确切知道灭蚊灯的工作频率,但是在足够高的频率下,人体可以在吸收更深的神经系统和您的心脏之前简单地吸收它。这就是为什么您可以在不死的情况下被特斯拉线圈震惊的原因。您仍然可以感觉到它,但是它在脉冲结束之前并没有渗透很远,而在下一个脉冲出现之前就消散了。

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