Entender el voltaje y la corriente

Esto es como preguntar, si vierto un vaso de agua de un rascacielos, ¿por qué eso no puede impulsar una turbina para producir electricidad significativa? Tiene el potencial gravitacional, ¿cuál es el problema? Después de todo, las represas hidroeléctricas no tan altas como un rascacielos generan muchos megavatios.

La electricidad estática puede tener la capacidad de matar. Esto ocurre en la naturaleza y se llama rayo.

Me gusta ser gráfico.

Su cabello, cuando se carga electrostáticamente, actúa como pequeños condensadores cargados con altos voltajes. La energía almacenada en esos pequeños condensadores es finita y pequeña, por lo que puede hacerte poco daño.

Por otro lado, un tomacorriente de 220 Vrms tiene un voltaje mucho menor, pero es una fuente ilimitada de energía. Incluso actuando sobre la misma resistencia de carga, esto es mucho más peligroso, porque toda esa energía adicional significa que puede causar más calentamiento de los tejidos y, por lo tanto, más daño.

Bueno, la descripción es un poco confusa allí.

Con las descargas electrostáticas, obtienes mucha corriente y voltaje instantáneos, pero poca carga eléctrica. Eso limita la duración del tiempo durante el cual puede pasar la corriente y limita la cantidad de daño que puede ocurrir.

Con el tiempo, la corriente es ciertamente baja, pero el punto que necesita consideración aquí es que la corriente básicamente pasa por etapas: la parte donde tiene corriente y la parte donde no tiene corriente.

La parte durante la cual tiene corriente dura solo un corto tiempo y durante ese tiempo, la corriente es el resultado del voltaje y la resistencia del aire (que es bastante complejo ya que el aire tiene una resistencia no lineal). Con el tiempo, la corriente disminuye a medida que se agota la carga electrostática y la resistencia del aire cambia debido al movimiento del aire. La resistencia de un volumen de aire a través del cual pasa la corriente tiende a disminuir con el tiempo, pero ese aire se calienta y se expande y se aleja de la fuente de descarga, lo que significa que la resistencia total aumenta porque la longitud del conductor aumenta. Esto dura muy poco tiempo. En un punto llegas a la parte donde la resistencia es demasiado alta para mantener el arco (o alternativamente llegas al punto en el que la carga se ha agotado) y luego el arco se rompe. Desde ese momento en adelante,

Otro punto es la electrocución. Para eso, no solo necesita suficiente voltaje sino también suficiente energía. Una toma de corriente de, digamos, 220 V puede proporcionar una corriente "grande" durante mucho tiempo (en comparación con la duración del arco) y eso permite una transferencia de energía lo suficientemente grande que se expande para dañar el tejido. Esa energía no existe en caso de descarga electrostática habitual.

En esta simulación se puede ver cómo funciona la descarga electrostática . Observe el tiempo en la parte inferior derecha de la pantalla negra y haga clic en el interruptor y vea qué tan rápido se descarga el capacitor. Algo así sucede también con las descargas electrostáticas.

Recuerde que la corriente es la cantidad de carga que se mueve a través de una rebanada de conductor por unidad de tiempo. Creo que el error del texto es combinar la carga con la corriente. La Ley de Ohm aún se mantiene, la corriente en sí será alta... durante la duración del evento ESD, que es del orden de microsegundos o alrededor de ahí. Pero la carga en sí es muy baja, por lo que la corriente no se puede sostener. Si tuviera que medir la corriente en unidades de "carga por microsegundo", vería una corriente alta durante un breve período, pero si mide la corriente en "carga por segundo" (es decir, amperios), entonces no parece tan largo.

Entonces, aunque hay 5000 V en la tapa, hay tan poca carga que no puede causar mucho daño; una vez que ocurre el evento ESD, la carga desaparece y no fluye más corriente. Y aunque "solo" salen 220 V de la pared, para todos los efectos, tiene una carga ilimitada y continuará bombeando carga a lo que sea que esté conectado durante la duración de la conexión.

Cuando hablamos de voltaje, nos referimos a la diferencia de potencial entre dos puntos, mientras que la corriente es la tasa de flujo de carga. La noción de conductores y aisladores es muy relevante aquí. En los conductores, existen electrones libres que permiten el flujo de corriente, pero en los aisladores hay muy pocos electrones libres, por lo que el flujo de corriente está restringido. Con una gran diferencia de potencial, si el material es un aislante como su cabello, entonces puede fluir poca corriente para lastimarlo. Pero si esos grandes voltajes se desarrollaron en un conductor, hay una ráfaga de corriente. Piense en un conductor como una válvula abierta y un aislante como una válvula cerrada. Imagine la presión del agua como la diferencia de potencial y el agua a través de la válvula como corriente. cuando la válvula está cerrada, es decir, un aislante, entonces fluye poca o ninguna agua, pero cuando la válvula está abierta, i.

Eso es asumiendo una fuente que puede proporcionar la corriente. La acumulación electrostática tiene un potencial limitado, la iluminación estaría en el extremo opuesto y una nave de rotor en algún lugar en el medio. En cualquier caso no puedes usar más de lo que hay conseguir ese nivel de estática para matarte es difícil pero no imposible.