Điện cực kỳ nguy hiểm – điều này hầu như ai cũng biết, nhưng khi nói đến mức độ gây nguy hiểm thì chúng ta đang nói đến yếu tố nào? Điện áp hay cường độ dòng điện?
Rất dễ dàng nhận thấy là điện áp 10.000 V trông có vẻ nguy hiểm hơn điện áp 100V rất nhiều. Tuy nhiên nếu suy tưởng rộng ra một chút thì bạn sẽ thấy điện áp chỉ 110V/ 220V (bằng điện áp dân dụng) cũng đã đủ để làm tim ngừng đập, thậm chí thế giới đã công nhận mức điện áp 42 vôn có thể gây tổn thương nghiêm trọng tới con người. Điện áp 10.000V nguy hiểm, điện áp 110V cũng nguy hiểm không kém, vậy chính xác yếu tố gì mới là tác nhân nguy hiểm?
Có một câu nói nổi tiếng về vấn đề này: “It’s not the voltage kill you, it’s the ampe” – Điện áp không giết bạn, cường độ dòng điện mới làm vậy! Bây giờ bạn có thể tự tin khẳng định cường độ dòng điện mới là thứ đáng sợ, nhưng chúng tôi muốn làm rõ hơn vấn đề này một chút, đúng là cường độ dòng điện nguy hiểm hơn nhưng điện áp của dòng điện cũng thế! Tại sao vậy, hãy đọc tiếp bài viết dưới đây.
Cường độ dòng điện nguy hiểm hơn!
Trong khi cường độ dòng điện cao có thể gây chết người, các mức độ khác nhau của cường độ dòng điện sẽ có những ảnh hưởng khác nhau đến cơ thể chúng ta. Đây là những tác động phổ biến nhất của một lượng cường độ dòng điện đối với cơ thể con người:
- Nếu cường độ dòng điện 1-10 mA: Chưa cảm nhận được gì hoặc đầu ngón tay tê nhẹ;
- 10-20 mA: Cảm giác đầu ngón tay bị giật mạnh, nhưng cơ thể vẫn kiểm soát được;
- 20-75 mA: Đầu ngón tay bị giật mạnh, cánh tay bị rút và các cơ không kiểm soát được. Tay có cảm giác nóng lên;
- 75-100 mA: Tay và cơ thể có dòng điện chạy qua rất nóng, cơ bắp co thắt, tâm thất rung, có thể gây ngừng tim;
- 100-200 mA: Tâm thất rung mạnh đến ngừng tim nếu không được can thiệp nhanh chóng (vài giây);
- Trên 200 mA: Co rút cơ thể, tim ngừng đập, bỏng nặng.
Nhìn chung, dòng điện sẽ gây nguy hiểm với con người nếu đảm bảo 3 tiêu chí: Đủ cường độ, đủ thời gian và có chạy qua cơ thể. Trong điều kiện dòng điện có chạy qua cơ thể, nếu dòng điện không đủ cường độ hoặc thời gian thì cũng chưa đủ điều kiện gây nguy hiểm với con người.
Ví dụ: Cơ thể con người khi xảy ra tĩnh điện có thể sạc điện từ 3000V – 25.000V khi ngồi trên ghế da ô tô vào ngày đông hoặc đi bộ trên thảm trải sàn, nhưng cảm nhận ở đầu ngón tay chỉ là đau rát kèm theo tiếng rẹt khi chạm vào tay nắm cửa kim loại. Tại sao? Thời gian dòng điện chạy qua chỉ 1 phần triệu giây.
Một vài ví dụ khác cho thấy cường độ dòng điện nguy hiểm như thế nào so với điện áp:
- Ắc quy ô tô có điện thế chỉ 12V nhưng cường độ dòng điện có thể đạt mức 300A, cực kỳ nguy hiểm;
- Vợt muỗi có bộ sạc điện 4V nhưng có thể phóng điện cao tần lên tới 2.000V. Mặc dù vậy nó không thể gây nguy hiểm cho con người vì nhà sản xuất đã tính toán ngưỡng cường độ dòng điện ở mức không gây nguy hiểm. Tất nhiên nếu lỡ không may chạm tay vào tấm lưới bên trong vẫn có thể bị “giật bắn người” hoặc tìm đập nhanh với những loại hàng không chính hãng.
Tóm lại, cường độ dòng điện nguy hiểm hơn điện áp hay Điện áp 10.000V cũng nguy hiểm như điện áp 100V là nhìn nhận đúng đắn!
Vậy điện áp không thực sự nguy hiểm? Câu trả lời là không. It’s not the volt kills you, it’s the ampe là quan điểm đúng, nhưng chưa đủ! Nó cũng giống như nói rằng “khẩu súng không nguy hiểm, viên đạn mới nguy hiểm” vậy. Bây giờ chúng tôi sẽ giúp bạn hiểu thêm một vấn đề nữa:
Hiệu điện thế cũng nguy hiểm!
Môn học vật lý dạy chúng ta rằng Cường độ dòng điện = Điện áp/ điện trở (I=U/R). Từ công thức này có thể dễ dàng thấy nếu điện áp tăng lên thì cường độ dòng điện cũng tăng theo, mối liên kết tỷ lệ thuận! Đây là về lý thuyết.
Trên thực tế, nếu điện áp tăng lên thì cường độ dòng điện cũng tăng theo nhưng tăng lên theo cấp số nhân. Điện áp tăng kéo theo điện trở cơ thể sẽ giảm xuống rất nhanh (điện trở cơ thể khác điện trở dây dẫn, nó phụ thuộc vào rất nhiều yếu tố ngoại quan như thời gian dòng điện chạy qua cơ thể, cơ địa, tình trạng sức khỏe…).
Lấy một ví dụ: Nếu da tay khô thì điện trở cơ thể con người ở ngưỡng ~ 100.000 Ohms nhưng nếu tay ướt thì điện trở chỉ còn ~ 1k Ohms, điều này có nghĩa là kể cả điện thế không tăng thì cường độ dòng điện vẫn tăng lên 100 lần.
