Az embert nem a feszültség, hanem az áram ölheti meg. Már 42 voltos feszültségnél is haltak meg emberek. Az idő is egy tényező. Egy 0,1 ampernyi áram mindössze 2 másodpercig halálos lehet. Mivel a feszültség = áram x ellenállás, az áram a test ellenállásától függ. A fülek közötti belső ellenállás mindössze 100 ohm, míg az ujjtól a lábujjig mérve körülbelül 500 ohm.
A fizikai vígjátékokban gyakran ábrázolják az áramütést. A cselekmény a szokásos módon zajlik: a komikus főszereplő véletlenül megfog egy vezetéket, mit sem sejtve a rajta átfolyó nagy áramról. Halálos áramütést kap, amelynek eredménye egy sztereotipikus rázkódás, elszenesedett arc és égnek álló haj, mint a szél által kifordított esernyő.
A kérdés, hogy ezt a végzetes balesetet miért érzékeljük humorosnak, nyugtalanító… érdekes, de nyugtalanító. Egy hihető válasz itt található. Ez a diskurzus azonban egyelőre irreleváns. Ami minket foglalkoztat, az az, hogy miért nem vagyunk eleve áthatolhatatlanok az elektromossággal szemben, és mennyi az, ami ténylegesen megöl minket.
Miért tartják veszélyesnek a nagyfeszültséget?
Ez természetesen biztonsági szempontból kulcsfontosságú tudás. Óvatos üzeneteket találunk az elektromos táblákon és a generátorokon, amelyekre a veszély általánosan elismert emblémája van rányomtatva: egy emberi koponya lebeg két keresztbe tett csont felett. Ezt a szimbólumot a gép minősítése kíséri, kiemelve a magas feszültséget, amellyel működik, tudtunkra adva, hogy a vele való érintkezés valószínűleg halálos lehet.
A feszültség használata pszichológiai irányzatot indított el bennünk. Úgy gondoljuk, hogy 10 000 volt halálosabb lenne, mint 100 volt. Ez azonban csak részben igaz. Az áramütéseket gyakran 110 voltos, vagy egyes esetekben akár 42 voltos háztartási feszültséggel hajtják végre!
A több feszültség természetesen több energiát vonz, de nem a kaliber az, ami megöl bennünket, hanem a golyó, amit kilő. Függetlenül a feszültségtől, a halál valódi oka az áram, amelyet a testen keresztül kényszerítünk.”
Ez ugyanaz az oka annak, hogy a vezetékeken pihenő madarakat nem éri áramütés. (Credits: palickam/)
A feszültséget azonban nem szabad teljesen elvetnünk. Feszültség vagy potenciálkülönbség nélkül egyáltalán nem lenne áram. Ez az oka annak, hogy egy dróton lógva nem kapnál áramütést, hacsak nem érinted a földet. A dróton lógva ekvipotenciál alakul ki a dróttal, míg a földhöz érve azonnal potenciálkülönbség keletkezik, ami hatalmas áramot von át rajtunk.
Szóval, mennyi áram öl meg minket?
Áramütés:
Egy 10 mA vagy 0,01 A áramerősség súlyos áramütést okoz, de nem lenne halálos. Ahogy közeledünk a 100 mA vagy 0,1 A felé, izomösszehúzódások kezdődnek. Feltétlenül fel kell ismernünk, hogy a szív alacsony ellenállása miatt egy olyan kis nagyságrendű áram, mint 10 mA rajta keresztül, elég ahhoz, hogy megöljön minket.
Az áram azonban soha nem éri el a szívet, mivel a bőrünk ellenállása nagyobb, ezáltal teljesen elnyeli ezt az áramot. Ha ez a csekély áram bármilyen módon elérné a szívet, az szinte biztosan halálos lenne.
Amikor az áram 1000 mA vagy 1 A fölé nő, az izomösszehúzódások olyan mértékben fokozódnak, hogy nem tudjuk elengedni a vezetéket. Ez a kitartás ironikus módon az izombénulás következménye. Ekkor a szívben kamrafibrilláció lép fel, a szívkamrák koordinálatlan, szakaszos rángása, amely hatástalan szívverést eredményez, ami halálhoz vezethet, ha nem hívunk azonnal segítséget.
Az áram további növekedése 2000 mA vagy 2 A felé égési sérüléseket és eszméletvesztést okoz. A sokk által kiváltott izomösszehúzódás most már olyan erős, hogy a szív elakad. Ilyen mennyiségű áramnak való kitettség szörnyű belső égési sérülésekhez vezethet, a szorítások pedig szívmegálláshoz vezethetnek. A halál lehetséges.
A szorítómechanizmus azonban úgy van kitalálva, hogy meglepően jövedelmező, mivel megvédi a szívet a kamrafibrillációtól. A túlélési esélyek csekélyek, de kiválthatók, ha az áldozat azonnali ellátásban részesül. A defibrillátorok olyan orvosi eszközök, amelyeket az orvosok használnak az áramütés által károsodott áldozatok megmentésére.
A következmények táblázatos formában így foglalhatók össze:
Miért nem vagyunk áthatolhatatlanok az árammal szemben?
Noha egy bizonyos feszültség szükséges ahhoz, hogy áram folyjon, a testünkbe beáramló áram mennyisége attól a mértéktől függ, hogy a test mennyire áteresztő az árammal szemben, vagy egyszerűen az ellenállásától. Az árammal szembeni ellenállás a bőr állapotától függően változik – attól függően, hogy száraz vagy nedves. Becslések szerint nedves bőr esetén 1000 ohm, száraz bőr esetén pedig több mint 5,00,000 ohm.
Az ellenállás az érintkezési pontoktól függően is változik. A fülek közötti belső ellenállás mindössze 100 ohm, míg az ujjtól a lábujjig mérve 500 ohm körül van. Ennek a véges ellenállásnak köszönhető, hogy nem vagyunk áthatolhatatlanok az árammal szemben.
Egy másik fontos tényező az idő. A megpróbáltatás mértéke attól függ, hogy mennyi ideig van kitéve a test egy adott áramnak. Például egy tized ampernyi áram mindössze 2 másodpercen keresztül végzetes lehet.