Det er ikke spændingen, der kan slå mennesker ihjel, det er strømmen, der slår ihjel. Mennesker er døde ved helt ned til 42 volt. Tid er også en faktor. En strøm på 0,1 ampere i blot 2 sekunder kan være dødelig. Da spænding = strøm x modstand afhænger strømmen af kroppens modstand. Den indre modstand mellem ørerne er kun 100 ohm, mens den er omkring 500 ohm, når den måles fra finger til tå.
Elektriske stød er ofte skildret i fysiske komedier. Handlingen forløber som sædvanligt: den komiske hovedperson får uforvarende fat i en ledning, uvidende om den høje strøm, der strømmer igennem den. Han får et dødeligt stød, der resulterer i en stereotypisk shimmy, et forkullet ansigt og hår, der står på hovedet som en paraply, der er vendt på vrangen af vinden.
Spørgsmålet om, hvorfor denne dødelige ulykke opfattes som humoristisk, er foruroligende… interessant, men foruroligende. Et plausibelt svar kan findes her. Men denne diskurs er irrelevant for nu. Det, der bekymrer os, er, hvorfor vi ikke er uigennemtrængelige over for elektricitet i første omgang, og hvor meget af den der faktisk vil slå os ihjel.
Hvorfor anses højspænding for at være farlig?
Dette er naturligvis afgørende viden af hensyn til sikkerheden. Vi finder forsigtige budskaber på elektriske tavler og generatorer, der er præget med det alment anerkendte emblem for fare: et menneskeskranie, der svæver over to krydsede knogler. Dette symbol er ledsaget af maskinens klassificering, der fremhæver den høje spænding, som den fungerer ved, og som fortæller dig, at kontakt med den sandsynligvis vil slå dig ihjel.
Brugen af spænding har sat en psykologisk tendens i os. Vi tror, at 10.000 volt ville være mere dødbringende end 100 volt. Dette er imidlertid kun delvist sandt. Elektrocutions gennemføres ofte ved hjælp af husholdningsspændinger på 110 volt, eller i nogle tilfælde så lavt som 42 volt!
Naturligvis trækker mere spænding mere strøm, men det er ikke kaliberen, der dræber os, men den kugle, den skyder. Uanset spændingen er den virkelige dødsårsag den strøm, der tvinges gennem kroppen.
Det er den samme grund til, at fugle, der hviler på ledninger, ikke bliver elektrocuteret. (Credits: palickam/)
Det er dog ikke sikkert, at vi helt skal forkaste spænding. Uden spænding eller en potentialforskel ville der ikke være nogen strøm overhovedet. Det er grunden til, at man ikke ville få elektrisk stød af at hænge i en ledning, medmindre man rører jorden. Når man hænger i tråden, danner man en equipotential med tråden, mens man ved at røre jorden straks skaber en potentialforskel, som trækker en enorm strøm gennem os.
Så, hvor meget strøm vil slå os ihjel?
Elektrochok: Hvor meget strøm vil slå dig ihjel?
En strøm på 10 mA eller 0,01 A giver et alvorligt stød, men det vil ikke være dødeligt. Når vi nærmer os 100 mA eller 0,1 A, begynder muskelsammentrækningerne. Det er vigtigt at indse, at på grund af hjertets lave modstand er en strøm af en størrelse så lille som 10 mA gennem hjertet nok til at slå os ihjel.
Derimod når strømmen aldrig hjertet, da modstanden i vores hud er højere, og dermed absorberer denne strøm helt og holdent. Hvis denne sølle strøm på nogen måde skulle nå hjertet, ville den næsten helt sikkert være dødelig.
Når strømmen øges til over 1000 mA eller 1 A, øges muskelsammentrækningerne i et omfang, der ikke tillader os at slippe tråden. Denne vedholdenhed er ironisk nok en konsekvens af muskulær lammelse. På dette tidspunkt oplever hjertet ventrikelfibrillering, en ukoordineret, intermitterende trækninger i hjertets hjertekamre, der giver ineffektive hjerteslag, hvilket kan medføre døden, hvis der ikke straks tilkaldes hjælp.
En yderligere forøgelse af strømmen mod 2000 mA eller 2 A giver forbrændinger og bevidstløshed. Den muskelsammentrækning, der fremkaldes af chokket, er nu så kraftig, at hjertet dykker ned i klemmer. Udsættelse for en sådan mængde strøm kan føre til frygtelige indre forbrændinger, og klemmerne kan føre til hjertestop. Døden er mulig.
Midlertid er klemningsmekanismen udformet på en sådan måde, at den er overraskende lukrativ, da den beskytter hjertet mod hjerteflimmer. Chancerne for overlevelse er sparsomme, men kan indløses, hvis offeret får øjeblikkelig hjælp. Defibrillatorer er medicinsk udstyr, der udnyttes af læger til at redde stødramte ofre.
Følgevirkningerne kan sammenfattes i tabelform således:
Hvorfor er vi ikke uimodtagelige for strøm?
Selv om det kræver en vis spænding at få en strøm til at flyde, afhænger mængden af strøm, der trænger ind i vores kroppe, af målingen af, hvor gennemtrængelig kroppen er for strøm, eller blot dens modstand. Modstanden mod strøm varierer afhængigt af hudens tilstand – om den er tør eller våd. Den anslås at være 1.000 ohm for våd hud og mere end 5.00.000 ohm for tør hud.
Modstanden varierer også afhængigt af kontaktpunkterne. Den indre modstand mellem ørerne er kun 100 ohm, mens den er omkring 500 ohm, når den måles fra finger til tå. Det er på grund af denne begrænsede modstand, at vi ikke er uigennemtrængelige for strøm.
En anden vigtig faktor er tiden. Torturens omfang afhænger af, hvor lang tid kroppen udsættes for en given strøm. F.eks. kan en strøm på en tiendedel ampere i blot 2 sekunder være dødelig.