12Vバッテリーは衝撃を与えることができますか?


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Make:Electronics」という本を読んでいますが、9ページに次のように書かれています。

「車のバッテリーの裸の端子に調節可能なレンチを落とした人は、バッテリーが十分に大きい場合、「わずかな」12ボルトで短絡が劇的になる可能性があると言うでしょう」

また、上記のポイントを例示するためにこの画像を示しています。

ここに画像の説明を入力してください

また、このビデオを見ました。このビデオでは、男が12Vバッテリーのプラスとマイナスの両方の部分に手を触れて、ショックを受けるかどうかを確認していますが、ご覧のとおり、何も起こりません。

そうは言っても、2つの質問があります。

1)バッテリーのサイズは何と関係がありますか?最初の声明では、短絡は「バッテリーが十分に大きければ劇的な(...)」になり得ると述べています。どうして?私にとって、小さな12Vバッテリーと大きな12Vバッテリーの唯一の違いは、どのくらいの時間ショックを与えられるかですが、どちらも同じショックを与えます(つまり、両方が同じ電流を体に流します)。

2)ビデオの男が衝撃を受けなかったのはなぜですか?彼は、手の抵抗が高すぎるためだと主張しましたが、それは理にかなっていますが、なぜ本の引用(およびその写真)があなたが確かにショックを受けるように見えるのですか?


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画像の説明や画像自体がショックを受けることを示唆するものはどこにもありません。それは劇的な出来事についてのみ語っています。
PlasmaHH

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ショックではありません。12Vバッテリーが自動車を始動できる場合、約1000A(簡単に)または12kwを供給できます。これは、レンチに集中して、多分融点まで加熱したり、端子間でアーク溶接したりします。これは、あなたがそれを期待していないとき劇的十分です...
ブライアン・ドラモンド

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電話会社で事故が発生し、父が働いていたところ、男が6ボルトのドライバーを爆破しました。彼は、6vのバッテリーでいっぱいになった部屋に並列に接続された電源レール(1/4インチx 6インチの銅板)にそれを落としました。
ジョシュア

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端末を皮膚の中に入れたユーザーによって、9ボルトのバッテリーで死が発生しました。最終的に、あなたの生存は単に皮膚の抵抗に依存します。したがって、低電圧であっても、感電で混乱することはあまりありません。
フィアットラックス

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短い言葉で。本のテキストは正しいです。はい、レンチで大量の熱が放散されるため、その影響は劇的です。しかし、オペレータへの感電のためではありません。それは(彼の髪が原因の突然の端に立っていない限り、オペレータが電気ショックを取得して示しているので漫画は、残念ながら、誤解を招くかもしれない実現)。OMGI2R!
ニックアレキセフ

回答:


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ほとんどの通常の状況では、12 Vは感電するのに十分ではなく、衝撃を引き起こすことは言うまでもありません。

しかし、それはあなたが感じるのは本当に現在であり、それは電圧ではなく、あなたに衝撃を与えます。したがって、12 Vが安全であると言うとき、皮膚の抵抗について暗黙の仮定をしています。電気的に、あなたは基本的に塩水の袋です。内部の抵抗率は低くなりますが、皮膚の抵抗ははるかに高くなります。電流があなたを通り抜けるには、片方の手からもう片方の手まで、まず片方の皮膚の抵抗に遭遇し、次にもう一方の手に比較的簡単に乗り、次に再び他の電極への皮膚を通過する大きな抵抗に遭遇します。

皮膚抵抗は大きく異なる可能性がありますが、通常は少なくとも数10kΩです。その抵抗に12 Vを印加しても、通常は気付くだけの十分な電流は流れません。ただし、12 Vが身体に印加される2点が十分に濡れている場合、皮膚抵抗が低くなり、電流が高くなり、結果を感じることができます。これの簡単なデモンストレーションは、9 Vのバッテリーを手短に触れて触れることです。あなたは間違いなくそれを感じ、12 Vはもう1/3高くなります。

私はこれを試していませんが、2本の指を塩水で濡らし、その間に12 Vを接続すると、それを感じると思います。電流があなたの心臓の近くを流れるので、2つの手の間でこれを行うことは危険でさえありえます。

あなたが引用した箇所は、感電することについては実際には話していないが、自動車のバッテリーに金属物を落とすことは危険であることに注意してください。これは事実ですが、これが人間がバッテリーの両方の端子に触れることの危険性を証明することを意味するのは、せいぜい誤解を招くだけです。車のバッテリーは、通常数100 Aの大電流を供給できる12 Vの電源です。車のバッテリーに非常に低い抵抗をかけると、その大電流が流れ、何かを加熱したり、場合によっては溶融したり、爆発さえ。これが人間が自動車のバッテリーに触れることに関係ないのは、抵抗がこれらの種類の電流を流すのに十分なほど低くないためです。

そのため、誤って車のバッテリーをショートさせないように特に注意してください。一般に、12 Vを使用しても、手に渡っても安全です。ただし、それを押しても意味がありません。たとえば、本当に汗をかく場合は、少なくとも不快になります。


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9Vバッテリーはすでに舌を痛めています...前の充電がうまくいくとは思わないでください。
ニックT

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@Jamie:ある程度の湿り気(肌の伝導性)で、それを感じるでしょう。繰り返しますが、舌の9Vだけは非常に不快です。また、同じ手の2本の指と異なる手の2本の指の違いは、内部抵抗率がかなり低いため、それほど大きくありません。身体の内外への経路の抵抗のほとんどは、内部ではなく皮膚を通過します。
オリンラスロップ

2
@ジェイミー:しかし、塩水で手を浸すことはまさに私が話していることです。私が言ったように、「2本の指を塩水で濡らします」。そして、それは舌の味budについてではありません。あなたの唇の内側に9Vのバッテリーを試してみてください、あなたは私が意味するものを見るでしょう。
オリンラスロップ

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あなたは明らかに間違っています。あなたはさらに低い電圧を感じることができ、それらは感覚のようなショックを引き起こす可能性があります。5ボルト未満でも感じることができます。私は学校での奇抜なインストラクターが私たちにそれをテストしてもらいましたので、個人的な経験から知っています。
kns98

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@ kns98は同意する-まだそれはいいが言及するだろう誰が間違っている(使用して@ whoIsWrong多分?)あなたはオリンを批判しているかのように、今ので、それが見えます^ _ ^
vaxquis

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ショックだけではありません。
バッテリーは、あらゆる金属片に大量の電流を流すことができます。
これにより、レンチが溶けて火災を引き起こす可能性があります。
また、指輪が赤熱して着用者を火傷させる可能性もあります。バッテリーのプラス端子と車のボディまたはフレームの間に指を置くのは非常に簡単です。

バッテリーまたは車両の電気部品の近くで作業するときは、常に金属製の装身具を外してください。

私の兄弟は、高校の自動車店のクラスで、これのグラフィックの悪魔を手に入れました。

店の先生は(馬鹿げて)生徒に自動車のバッテリーがどれほど危険かを示すことにしました。彼は、完全に充電された車のバッテリーを短い銅線で短絡させることでこれを行いました。

大電流の流れスポットがワイヤをバッテリー端子に溶接しました。ワイヤーは赤熱し、垂れ下がってバッテリーの穴を溶かしました。

水素ガスが逃げて熱線で発火しました-バッテリーは「BOOM!」そして、プラスチックの小片、鉛、酸の小滴がいたるところに飛びました。

教師がワイヤーでバッテリーに向かったとき、すべての子供たちはカバーのために潜りました-誰も怪我をしませんでした。

ほとんどの子供たちは農場から来ており、バッテリーが切れたときに何が起こるかをすでに知っていました。


2
私はいつも、教師が学校で危険なことをすべき理由あると言います:-)

1
メタルジュエリーに関する警告の場合は+1。そのステンレス鋼の時計ストラップを忘れないでください。
peterG

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それがされたはずはいけないことの学生を表示するには、爆発する、または教師は愚かされていましたか?
user253751

あなたの友人の先生はミス・フリズルだったようです。
コードウィスパラー

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@immibis先生はばかだった。私は彼を1年前に木材店に連れて行きました。彼は馬鹿げたロバでしたが、アルミニウム、水銀、B52爆撃機の開発について興味深い話をしてくれました。
JRE

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テキストの説明は正しいです。レンチは火花を放ち、場合によっては加熱して溶けます。これは劇的です。

しかし、画像は間違っています。それは、人とレンチが同時に感電することを明確に示しています。画像は2つのレベルで間違っています:

  • 車のバッテリーは、典型的な条件で人間を感電させることはできません
  • 一度に異なる2つのターゲットを単一のソースで感電させることはできません

画像はおそらくエディターによって後で追加されました。編集者は通常、著者ほど技術的に熟練していません。本は多くの人々の産物です。あなたと著者は人間の長い鎖の反対側にいます、そして、彼らの誰もが彼自身の誤りを挿入する機会を持っていました。


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「一度に異なる2つのターゲットを単一のソースで感電させることはできません」と誤解を招き、2つのソースが並列回路を形成します。したがって、電流は両方に流れますが、電流の量は両方のソースの抵抗に依存します。
BlueRaja-ダニーPflughoeft

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@ BlueRaja-DannyPflughoeft-いいえ、実際には洞察に富んでいます。「非常に異なる」とは、非常に異なる抵抗を指します。避雷針が建物を保護するように、レンチは(回路内にある間)人間を保護します。ただし、メインは2人の人間を同時に感電させることができます。
ジルカハニカ

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ジルカが言ったように、@ BlueRaja-DannyPflughoeft。並列接続では、低抵抗レンチはほとんどすべてのエネルギーを吸収し、実際には(少なくとも電流による)影響を受けません。直列接続では、高抵抗の人間がほとんどのエネルギーを吸収し、レンチは実質的に影響を受けません。電流がゼロになるとは決して言いませんでしたが、「感電死」の資格を得るには不十分です。
Agent_L

@JirkaHanika-レンチは、漂流/感電(まさに避雷針のような)から人間を保護しますが、大規模な火傷やその他の二次災害からは保護しません。保護の価値はほぼ制限されています。
アロス

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人々は、低電圧のために12Vバッテリーとシステムが安全であるとしばしば思います。他の回答で言及されていないいくつかの危険性は次のとおりです。

  1. システム内の他のコンポーネントによる感電死。カーステレオはあなたを殺す可能性があります。カーステレオの作業中に男性が感電した1980年代の少なくとも2つの物語を覚えています。私はこれらのストーリーをウェブで見つけることはできませんが、多くのカーステレオ設置ガイドには次のような警告があります。

    カーステレオスピーカーを配線する際の重要な予防策は、アース線がまだバッテリーに接続されている場合は、車の電気システムで作業しないことです。この予防措置を守らないと、感電死に至る可能性があります!さらに、スピーカーを損傷する可能性もあります。

  2. カーバッテリーは、爆発(可燃性ガスを放出する可能性があります)し、酸を人に吹き付けることで常に人を傷つけていました。私はこれについていつも読んでいました。今はそれほどではありませんが、危険はまだそこにあります。

  3. 他のコンポーネントによるショックおよび反射障害。一般的なシナリオは、スパークプラグワイヤに近づきすぎる、不快な衝撃を与える、鋭い金属片や非常に熱い金属片に手をたたくなどです。

写真に関しては、偶然にターミナルをショートさせ、巨大な火花のセットを手に入れたときに、男が非常によく似た方法でジャンプするのを見ました。それは感電死ではなかったが、cr * pを驚かせた。(^_^)


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12ボルトからの感電死?いいえ。私は誰がそれを言ったのか、どんなマニュアルが印刷されているのかは気にしません。システムに非常に高出力のアンプがある場合、最大出力で音楽を再生しているときのスピーカー端子の電圧は12ボルトをはるかに上回り、「低電圧」の上限である30ボルトを超える可能性があります。 (以下では、電気ショックに関する予防措置を講じる必要はありません)。しかし、その電圧はシステムの他のどこにも表示されず、通常はシャーシアースを基準にしていません。
ジェイミーハンラハン

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@JamieHanrahan、「安全な」12Vシステムのコンポーネントからの感電。カーオーディオコンポーネントは、100ボルト以上のオープン回路を出力できます(通常、113 Vpk-pkを8+オームに駆動します)。感電死に関しては、当時評判の良い新聞に掲載されていました。インターネットの前に公開されたとしても、非常に多くの事実が真実です。
ブロックアダムス

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「新聞」の報告は信じられません。物理学はそれを不可能にし、新聞、特に技術分野の非常に多くのものが誤って報告されています。増幅器については、113 ppを8オームにすると、200ワットのアンプになります。正確に一般的ではありません(実際の、主張されていない、アンプ出力の観点から)その場合でも、スピーカー端子にのみ存在し、アンプの電源がオンで入力がハイレベルの場合にのみ存在します。グランドを基準とした電圧は、その半分にすぎません。「カーステレオはあなたを殺すことができる」という無条件の主張は、せいぜい特殊です。大半はできません。
ジェイミーハンラハン

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@JamieHanrahanが人を殺すには、心臓を通して約100 mAが必要です。人間の心臓の抵抗(一方から他方へ)は100オーム未満の範囲です(疑わしい場合は、一部の動物の死骸でテストしてください)。血液は塩と鉄で熟した液体であり、純水自体よりも優れた伝導体になります。約100オームの解像度で約100 mAを得るには、約10 Vが必要です。人々は50 mA程度の低い電流にうんざりしました。YMMV。physics.ohio-state.edu/~p616/safety/fatal_current.html darwinawards.com/darwin/darwin1999-50.html
vaxquis

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@ChrisH nb。面白いことは、主に細胞内の浸透圧、pHなどの理由により、人間の皮膚がわずかに多孔質で吸湿性があることです。その結果、目に見える破裂がなくても、湿った/汗をかいた肌の抵抗が大幅に低下します。DTTAH:約5分間、温かい塩水に手を入れてから、2本の指で2つの5V端子に触れます。これは、夏にUSBコネクタを操作するときによく起こることです。それを試してみたい人のために-それは私が確かに快適ではない古い電話ケーブル(48V)から得たショックを漠然と思い出させます。
vaxquis

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描写は正しいものと間違っているものの両方です。

汗をかいた指を持っている場合でも、肌に12Vがあれば、あまり効果がありません。あなたもそれを感じることはほとんどありません。人体はおもしろいもので、電圧が上がるとインピーダンス/抵抗が下がります(これは主に皮膚の最外層が原因です)。通常、12Vの高電圧では約1-2kΩですが、抵抗は70kΩを大きく上回っているため、0.2mAをはるかに超えることは期待できません(50Hz ACといっても危険ではありません)。

皮膚に針が刺さっていると、見た目が多少異なりますが、試してはいけないと思います。

レンチについて...これは、スターターケーブルを持たない人が実際に見たものであり、驚くほど小さな怪我をしています...

バッテリーは(モデルに応じて)短絡で500〜1,500アンペア以上を供給できます。落雷には約20,000〜50,000アンペアしかなく、これはわずか15〜20倍であることに注意してください。しかし、雷はわずか1 ミリ秒しか持続しませんが、自動車のバッテリーは無視できない時間にわたってその電流を維持できます。したがって、ゼロに近い抵抗を持つレンチに何が起こるかを理解することができます。

例として、100Ahのバッテリーを用意し、それを想定される1,500Aで除算します。バッテリーが新品で、完全に充電され、顔が爆発しないと仮定すると、(理論的には)(100 * 3600)/ 1500 = 240秒で配信されます。それは4分です。
レンチは0.5秒後に赤く光り、やがて白く光ります。まだ手に持っていると悲惨です。シャーシに触れると、すぐに穴が開いてしまいます(友人にそれが起こるのを見たことがあります)。

また、これはなぜな理由で、常に最初の切断「マイナス」(大地)、カーバッテリーを変更する場合、最後にそれを再接続します。
クランプを固定するためには、明らかにレンチでそれらに触れなければなりません。しかし、「プラス」クランプ上で誤って他の何かに触れて、地面が既に接続されている場合、結果は壊滅的です。


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12Vバッテリーの端子に手をかざすと、電気抵抗が非常に高いため、端子間に流れる電流はほとんどありません。電流はあなたが感じるものであり、損傷を引き起こすため、何にも気付かないでしょう。これは、汗で手を濡らすなど、人間とバッテリーのインターフェースの抵抗を減らすために何かをして、無視できない電流が流れる(知覚できるものに関して無視できる)場合を除きます。

12Vバッテリーの端子間に高導電性の金属片を配置すると、バッテリーの端子間で抵抗が事実上ゼロになり(上記の身体の抵抗に比べて)、バッテリーができる限りの電流が流れます提供はそれらの間を流れます。これにより、非常に迅速に大量のエネルギーが消費されます。バッテリーが小さい場合、供給できる最大電流は非常に小さくなります(つまり、舌の9Vバッテリーはあなたを殺しません)。バッテリーが大きい場合、非常に大きな電流が流れます(スターターモーターをクランキングするために、自動車のバッテリーは少なくとも短時間は大量の電流を供給しなければなりません)。これは非常に壮観であり、関連するすべてのコンポーネントの設計仕様を超えます!


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V=IRI=VR

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@Chuck:右は、実際にはサイズがRを補うために行く、電池の内部抵抗、に影響を与える可能性がある(バッテリーの建設によって異なります)、およびそれがされてそこで言及:)
psmears

@psmears-はい、ただし、内部抵抗(通常はオームの分の1か)は、オンラインで見つかった内部身体抵抗の最低推定値である300オームと比較して無視できます。したがって、内部抵抗の高い「小さな」12Vバッテリーで、手が濡れている(皮膚抵抗がない)場合、身体を流れる電流は12/301 = 39.87mAになり、内部抵抗のない最大の悪いバッテリーの場合、あなたの体を流れる電流は12/300 = 40mAです。Escortkeelは、「バッテリーが大きいと、非常に大きな電流が流れる」と述べました。
チャック

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@Chuck An AAセル-良好な状態で完全に充電されると、アルカリから5A +が得られ、短絡するとNimHで10Aに近づきます。典型的な自動車用バッテリーは、数百アンペアを適切な低抵抗負荷に、そして500-1000Aの範囲で(簡単に)良好な短絡を与えます。車のバッテリーの端子に落下したスパナは、溶鋼を吐き出す可能性があります。
ラッセルマクマホン

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@チャック:いいえ、9Vバッテリーの内部抵抗は1〜2オーム程度です。カーバッテリーの場合、実際にはオームのほんの一部です。ショートサーキットを横切ると、潜在的に9Aと1000Aの差、つまり2桁の差があります。そのため、特定の負荷に流れる電流の量に違いが生じます。私は、人体である負荷の場合には、差は無視できる同意する-しかし、ポスト近い短絡に対する体に比べて、「高導電性金属片」、:)話していました
psmears

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通常、乾燥肌は電流に十分な抵抗を提供し、12Vは一般にショックを与えません。ただし、皮膚の一部をこすり落とし、濡れた生体組織を端末にさらすと、大きな衝撃を受ける可能性があります。


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他の人が言ったように、それはここで働いている低抵抗です。バッテリーをショートさせると、ショートを通じて数千ワットの電力が消費されます(ただし、この一部はバッテリーに表示されます)。それは劇的です。

私はこれが安全に行うことができる例に遭遇しました。5ボルトに充電された8000 µFのコンデンサを使用していました。それは大きな電力ではありませんが、内部抵抗は非常に低いため、放電は非常に速く起こります。リード線を短くすると、それらは互いにわずかに溶接します-引っ張って引き戻すと、金属を溶かしているところからリード線を粗くします。


私はこの目的のために4700uFのコンデンサを使用していました(10歳くらいのとき)。直列に接続された3つの9Vバッテリーで充電してから、金属製の正面ドアで放電します。ドアに小さな穴をたくさん残しました。:)
BenjiWiebe

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@BenjiWiebe私の場合は高校の物理学プロジェクトでした。コンデンサーが電源であり、その電力で可能な限りコンデンサー(および必要なもの)を移動する必要がありました。私のアプローチは、他の誰よりもはるかに効果的でした(キャップ​​から巻き戻される弦を巻き上げるモーターに、キャップからレールを介して電力を送りました。しかし、金属加工機器が不足していたため、ランチャーから外れてまっすぐに保持できなかったため、精度に問題がありました。
ローレンペクテル
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