Principalmente sé cómo fluye la electricidad, pero no puedo entender algunos aspectos, y tengo tres ejemplos que no puedo comprender:
El cable del electrodo de encendido del piloto en el calentador/horno de agua de calefacción central de mi casa genera una chispa de alto voltaje y está cubierto por aproximadamente 0,5 mm de aislamiento. Puedes sostenerlo sin efecto mientras está chispeando. Cuando me paro en mi piso de linóleo de espuma usando zapatillas con suela de plástico y coloco un destornillador eléctrico (uno de esos que se encienden cuando hay voltaje en la punta) en una toma de corriente normal (240 V), se enciende.
Algunas personas recomiendan no usar un secador de pelo mientras se está en el baño porque podría recibir una descarga eléctrica si se cae al agua. Los pilones Super Grid (400kV) quedan cubiertos por la lluvia y totalmente cubiertos de hielo helado, desde los cables mismos, pasando por los aisladores, hasta la estructura de soporte de metal. No pasa nada.
Algunos no recomiendan navegar en tren, ya que podría recibir una descarga eléctrica al acercarse demasiado a los cables de alimentación (25 kV). Los mismos cables a veces pasan dentro de los 100 mm de las vigas del puente de hierro fundido en situaciones de poco espacio libre y no hay arcos a tierra.
Estos ejemplos parecen contradictorios. Sé que esto es una locura, pero casi parece que todo lo que puedo hacer personalmente es peligroso, pero todo lo que se hace comercialmente funciona de manera segura. ¿Alguien puede explicarlos?
Se trata de conductividad (resistencia) como mencionas. Un circuito eléctrico necesita un camino completo desde la fuente y luego de regreso a la fuente. Existe peligro cuando es el cuerpo humano el que completa el circuito, ya sea por contacto directo o retorno de capacitancia. El cuerpo humano reacciona de manera diferente al voltaje aplicado ya la corriente a través del cuerpo. Además, aumentar la longitud de la ruta (mayor resistencia) o reducir la capacitancia en el circuito da como resultado menos corriente (ley de ohmios).
Su piso de linóleo y sus zapatos con suela de plástico tienen una resistencia muy alta, lo que resulta en una corriente baja y la capacitancia es probablemente mínima. Te nominaría para el premio Darwin porque sé lo que es tocar los cables de encendido de las bujías de los automóviles.
Un secador de pelo que cae en el baño deja que la electricidad pase a través del agua (resistencia baja) directamente a la piel humana (longitud de trayectoria corta), lo que genera una corriente más alta. Las redes de alto voltaje utilizan aisladores corrugados para aumentar la longitud del camino de la resistencia. La electricidad tiene que seguir el camino de las ondulaciones en lugar de en línea recta, aumentando así la resistencia. La resistencia del aire es bastante alta.
Igual que la respuesta 2.
La resistencia del aire es bastante alta.
1) Tocar un conductor de chispas: aquí hay una imagen de una bujía típica de un vehículo:
Puede ver que el enchufe tiene una estructura especial que facilita la generación de chispas: una cabeza puntiaguda y un espacio muy pequeño entre otros terminales. Además, cada vez que hay una chispa, no significa que haya un gran flujo de corriente eléctrica. Cuando te quitas el suéter en invierno, es posible que escuches un crujido (y veas chispas si estás en una habitación oscura), pero no sientes nada porque no había mucha corriente. Además de esto, la corriente siempre seguirá el camino más conveniente. Si toca los cables que van a la bujía, no recibirá una descarga porque la corriente fluirá a través de ese espacio especializado y no a través de usted.
2) Encendido del destornillador (probador) incluso cuando usa zapatillas de deporte de plástico: recuerde que está trabajando con CA aquí. CA también puede pasar a través del condensador además de la resistencia. Cuando se está aislando del suelo usando zapatillas de plástico o alfombras, solo está aumentando la resistencia del camino actual. Sin embargo, todavía hay una capacitancia presente por la cual puede conducir algo de corriente (y recibir una descarga eléctrica si toca el cable vivo durante sus experimentos malvados). Si compara dos casos, uno donde está parado en el piso con los pies descalzos y el segundo con zapatos o algo aislante, encontrará una diferencia en el brillo (según el modelo que esté usando).
3) Mito del secador de pelo: Esto no será tan malo como lo que se muestra en las películas en las que una persona muere cuando se tira un secador de pelo en la bañera. Aplicando el mismo principio: la ruta actual será la más conveniente. La corriente del cable vivo preferirá fluir directamente a Neutral porque es el camino más conveniente y cercano. Si lo mantienen entre esos dos cables, entonces sentirá una descarga, pero no muy fuerte, a menos que entre en contacto directo con el cable vivo. Aquí hay un video de demostración para esto .
Con respecto a esos pilones cubiertos de ico, no pasa nada porque la nieve/lluvia casi no contiene sal. El agua pura es aislante. Entonces, los pilones cubiertos de nieve son casi tan buenos como el aire. Bueno, casi porque tiene una permitividad relativa de alrededor de 80, lo que aumentará las posibilidades de chispas, pero la brecha entre el alto voltaje y la tierra debe haber sido diseñada para tener esto en cuenta.
4) Tren de surf: Nuevamente el mismo concepto que el anterior. 25 kV se descargarán si algún conductor puesto a tierra se encuentra dentro de la distancia requerida para una descarga. O 100 mm es demasiado grande para la descarga o ese haz podría estar aislado del suelo (las posibilidades de que sean muy poco probables). Sin embargo, una persona, si está en un tren en movimiento, puede volcarse o de alguna manera entrar en ese rango y quemarse.
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