Теперь Кью работает в режиме чтения

Мы сохранили весь контент, но добавить что-то новое уже нельзя

Вредно ли для людей статическое электричество?

МедицинаФизика+2
Карина А.
  · 46,1 K
Сусанна Казарян, США, Физик  · 31 июл 2020

Техника безопасности. Всё ниже написанное касется только бытового статического электричества в классическом его определении.

Статическое электричество имеет одну интересную особенность — заряд весь накапливается на поверхности проводника. В случае человека — в поверхностном роговом слое кожи. Если человек изолирован и заряжен, то его здоровью ничего не угрожает, так как электрическое поле внутри тела (под роговым слоем кожи) отсутствует. Это физика.

Человека с электрической точки зрения можно рассматривать как последовательное соединение сопротивления величиной R ≈ 1,5 kΩ и конденсатора емкостью C ≈ 100 пФ (особо недоверчивым сюда). Такая RC-цепь может работать в разных режимах. Нас интересует режим разряда конденсатора-человека, который уже накопил заряд (гуляя по ковру в сухом помещении) и случайно коснулся холодильника. Раздался треск в месте касания, там же появилась искра и человека как бы ударило током. Опасно ли это было?

Характерное время разряда RC-цепи равно t₀ = RC ≈ 1,5×10⁻⁷ сек. Не вдаваясь в дебри экспоненциальной функции убывания заряда, умножим это время на 3, считая, что весь процесс разряда длится t = 3t₀ = 4,5×10⁻⁷ сек. За это время выделяется энергия Е = CU²/2 ≈ 4,5×10⁻⁴ Дж, где U = 3000 В — пробивное напряжение в сухом воздухе на расстоянии 1 мм. Соответствующая выделенная мощность в искре равна W = E/t ≈ 1 кВт. Пренебрегая потерями энергии на звук и искру, найдём величину тока разряда I = W/U ≈ 300 мА.

Такой ток смертелен для человека. Остановка сердца гарантирована, если ток пройдёт через тело. Но дело-то в том, что он как раз и не проходит через внутренние органы. Этот ток течёт через поверхностный роговой слой кожи человека и сам по себе безвредный. Но ток импульсный (~0,45 мкс) и обязан индуцировать соответствующий ток в подкожных мышцах, близких к точке касания, где плотность тока выше. Вот индуцированный в подкожных мышцах ток по-видимому и вызывает реакцию мышц и болевое ощущение передаваемое нервной системой. Индуцированный ток в сотни и более раз меньше прямого импульсного тока по поверхности кожи и, из-за слабости своей, он может действовать только на расслабленные мышцы в области близкой к точке касания.

Личный опыт. Вершина горы. Туман. Странный звон. Подходим к железному триангулятору на вершине, тональность звона меняется. Кто-то снял шапку. Волосы у него стали дыбом. Все сняли шапки. Хохот у всех. С ключом в руке подхожу к триангулятору. Возникает сине-зелёная дуга между концом ключа и железом триангулятора с расстояния 3-5 мм. У меня никаких ощущений кроме восторга, который длится более минуты. Кто-то предположил, что это опасно и может ударить молния. Сразу возник страх. Бегом все вниз. Молния так и не ударила. Внизу пожалели, что не оценили подарок судьбы — Огни святого Эльма.

Совет шутникам. Если вы знаете, что электрически заряжены, то осторожно подойдя к товарищу/подруге сзади, коснитесь пальцем его мочки уха. Раздастся треск искры, ваш товарищ завизжит от ужаса, а вы даже не почувствуете удара током из-за напряженных мышц вашего пальца. Проверено опытом. Но даже не пытайтесь так пошутить, если ваш товарищ бегает быстрее вас.

Это вот это вот "триангулятор"?

6untitled(234).jpg
Сетевой инженер Cisco CCNA, специалист по монтажу, настройке, установке сетевого...  · 1 авг 2020

Как правило, вреда никакого. Но дело в том, что у такого заряда низкая сила тока и высокое напряжение. Были случае, когда людей достаточно сильно било ударом статического электричества.

интересуюсь разными вещами в жизни  · 31 июл 2020
Никакого вреда человеку или животному кроме слабого укола и небольшого испуга от неожиданности, потому что хотя потенциал накопленного статического заряда и огромен - тысячи Вольт , мощность его ничтожна и он моментально падает до 0 Вольт когда мы "делимся" этим зарядом с другими предметами, людьми, или животными, а вот искорка от такого разряда легко вызовет взрыв в... Читать далее
Первый
Дачник.И в этом весь ответ.  · 28 янв 2021

Да вредно,но чтобы его минимизировать,надо больше ходить по земле босиком,иметь больший контакт с заземлёнными предметами,меньше носить синтетику.

Статическое электричество вредно для здоровья человека. На данном этапе люди уже научились защищать от статического электричества технику, здания, бытовые приборы. Но статическое электричество действует и на людей. Оно уже стало самой опасной угрозой для организма. Оно привело к росту заболеваний сердечно- сосудистой системы, психических заболеваний. Статическое... Читать далее