觸電與電擊對人體的傷害
『電』對於人體的傷害 主要不在於電壓的高低:
一般的靜電產生器由於電容值小,可產生數萬伏特的高壓,
觸摸時會微痛,但不至造成危險。
電對於人體的傷害,主要以通過人體的電流來評定。
人體的電阻主要來源是皮膚,人體的內部電阻與皮膚相比,
相當小,大約與 1 %的食鹽溶液有相同的電阻係數。
因此通常想用三用電表測量電阻時,
不管電表兩接頭非常靠近或置於身體兩端,所量得電阻皆很接近。
都是在量 兩層皮的電阻 + 體內微量的電阻。
所測得表皮的電阻值 則受到 皮膚的潮濕程度 與 接觸點的接觸情況而有不同。
| 種類 | 約略電阻值 |
| 乾燥皮膚
潮濕皮膚 |
100kΩ-600kΩ
∼1 kΩ |
| 體內組織
手至腳間 兩耳間 |
ヾ
400Ω-600Ω ∼100Ω |
以下表格數據提供參考
| 直流
mA |
交流 60Hz
mA |
觸電結果 | ||
| 男 | 女 | 男 | 女 | |
| 5.2 | 3.5 | 1.1 | 0.7 | 最小感知電流:稍有電擊感覺 |
| 9 | 6 | 1.8 | 1.2 | 感知電流:稍有麻木感覺但筋肉不痛仍能自由活動 |
| 62 | 41 | 9 | 6 | 感痛電流:有痛苦感覺,但筋肉仍能自由活動。 |
| 76 | 51 | 16 | 10.5 | 筋肉會呈現嚴重筋攣或部份神經麻痺,此時還可能自由脫離導線。 |
| 90 | 60 | 23 | 15 | 膠著電流:此時神經已經完全麻痺,無法自行鬆脫握住帶電物體的手。 |
| 500 | 500 | 100 | 100 | 心臟的心室開始筋攣不能正常的跳動,導致停止血液循環,即使切斷電流也不易恢復正常的心跳。一般以40-100Hz 最容易引起心臟不正常跳動。 |
| 500以上 | 500以上 | 100以上 | 100以上 | 發生嚴重心室擾動可能導致即刻死亡無法醫救。 |
當然觸電時對身體的傷害與接觸部位,接觸時間長短有關,若身體有部份接地,
以左手觸摸會比以右手觸摸危險(因為電流流經心臟)。
高頻的交流電則由於只會在表皮通過,無法進入人體(因人體是導體)。
我經常做類似的表演(數萬伏特高壓高頻交流電從我身上流過,
並點燃日光燈管,但請勿隨意模仿。我知道我在做什麼!)
| 接觸時間(秒) | 1.0 | 0.8 | 0.6 | 0.5 | 0.4 | 0.3 | 0.2 |
| 危險接觸電壓(V) | 160 | 180 | 200 | 225 | 250 | 300 | 360 |
假設某人雙手乾燥時,電阻 100kΩ,以 110V電壓而言 電流僅 1.1 mA, 只稍有觸電感覺。
但雙手潮濕時,電阻可小至 1 kΩ, 可導致 110mA電流,已經足以致命。小心!
因此使用電器時,應該適當的接地。
歡迎批評指教! 電子郵件 : 請按 hwang@phy03.phy.ntnu.edu.tw
作者:國立台灣師範大學 物理系 黃福坤
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