静電気の電圧はどれくらい?高いのに大丈夫な理由

静電気の電圧はどれくらい?かなり高い!

そういえば
いろんな静電気のネタを
このブログで書いてきましたが、
静電気の電圧のことは手つかずだった
ので、あらためて考えてみたいと思います。

 

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さて、今回は静電気の電圧がどれくらいなのか、
また、電流との関係を
わたしなりの解釈で話します。
多少、まちがっている箇所あるかもしれ
ませんが、大目にみてください。

 

 

日常生活では
 ・服を着替えるさい衣類同士が離れてパチッ...
 ・玄関のドアノブにさわってバチッ...
 ・握手をしようとしてパチッ....
 ・自販機にコインを入れようとしてパチッ...

 

ほんとうに様々なシーンで静電気の
衝撃に悩まされるわけですが...
ヒトが体にまとう静電気は3.000ボルト
〜10.000ボルトを超えることもあります。
そう、ひじょうに高電圧なのです。
2.000ボルトくらいまでは空中放電しないため、帯電しても自覚がない

 

では、人間はそれほどの高電圧の静電気を
体にたくわえ放電しているにもかかわらず
どうして死なないのでしょうか?

 

それは電流が非常に小さいからです。
電流は電気の量みたいなもの。
ヒトがドアノブにさわったときに起こる
放電電流は約1ミリアンペア程度と
言われています。なので、指先が
チクッとする程度ですみます。

 

一瞬の現象なので、人間の体も
大きな影響は受けずにすむのです。

 

しかし、あの静電気の衝撃がずっと
続いたらどうでしょう?
激しく感電することになり非常に危険です。

 

ちょっと話を変えて家庭用の電気について
話しましょう。
わたしたちは家でさまざまな家電製品を
使用します。

 

テレビ、冷蔵庫、洗濯機、電子レンジなど...
それらは100ボルトの電圧で動いています。
静電気と比べるとずいぶん小さな
電圧になりますが、だからといって
コンセントに素手を突っ込んだら
肩のあたりまでビリビリと衝撃がきて、
かなり痛い思いをします。
これは、電気が発電所から電線を通って
つねに体に流れ込んでくるからです。

 

たとえるなら・・・
静電気は時速500キロで飛ぶ
極小の紙くず。
家庭用の電気は時速40キロで
走行する自動車。

 

時速500キロの極小の紙くずが体に
当たっても一瞬ペチッと痛みを感じるだけです。
いっぽう、時速40キロの自動車にぶつかったら
重傷、へたすれば死にます。

 

ようは、静電気はスピードはあるけど
パワーがほぼゼロ。
家庭の電気はスピードはないけど
パワーが大きいといえます。

 

 

電圧が低くても死ぬことがある

さきほど家庭用の電気は100ボルトだと話しました。
静電気と比べると電圧はかなり低いですが
時々死亡事故が起きます。

 

家の屋根裏は電気配線が密集している上
暖かい空気が集まるので、夏には簡単に
40℃を超えます。はっきり言って
スチームサウナ状態です...
そこで電気屋さんは汗びしょびしょで
作業して、不注意で感電して命を
落とす事故が時々起こります。

 

いぜん電気屋に勤めていたさいに実際に
感電したことがあります。
感電するとビリビリという感覚が肩の付近
まで上がってきます。
手が水で濡れていれば、その衝撃は大きくなります。
また全身が水浸し、お風呂につかった
状態では42ボルトという低電圧で
人間は死にます。42V=死にボルト
呼ばれる由縁です。

 

なるべく心臓に近い左手では電線に
触らないようにするという教えも
電気屋のときに教わりました。
いっぽう静電気は電流も小さく一瞬の
出来事なので電圧が高くても死なないのです。

 

 

静電気の電圧と電流の関係性は?

静電気の電圧が非常に高いことは
上で話しました。
では、ここで電圧と電流の関係性について話します。

 

電気で感電したさいの危険度をあらわすと...
1mA 少しピリッと感じる、またはチクチクする。
5mA かなり痛みを感じるが筋肉は自由に動く。
10mA 我慢できないほど苦しい。
20mA 筋肉が収縮して動けない。痙攣が起きる。
50mA 呼吸困難となり相当危険な状態で
死ぬこともある
100mA 致命的な障害を起こし死亡する。
(単位はミリアンペア)

 

これらのことから、人間に影響を与えるのは
電圧の高低ではなく、電流の大小だといえます。
1ボルトは問題にならない電圧ですが、
1アンペアは極めて危険な高電流だと
いうことができるのです。

 

 

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抵抗の大きさが電気ショックの大きさを決める

さきほどちょこっと話しましたが
電気を受けたときの衝撃は抵抗の
大きさにも左右されます。
手が汗で湿っているときに感電すると
痛みを何倍にも感じるのは
皮膚が濡れていると皮膚の電気
抵抗値が下がるからです。

 

中学校の理科でオームの法則を習いましたね。
I(電流)=V/R(電圧/抵抗値)

 

人体の抵抗は皮膚が発汗時に約2.000Ωほど、
乾いた状態では約5.000Ω〜10.000Ω位と
言われています。
なので、発汗時は通常時に比べて、感電した
ときの危険性は2〜5倍。
全身びしょ濡れならさらに危険ということになります。

 

ときどきTVで
『濡れた手でコンセントの抜き差しをしないように』と
注意喚起のCMがありますが、そういうわけがあるのです。

 

落雷も静電気のしわざ
雨の日にゴロゴロと不気味な音を立てる雷。

 

落雷時の電圧は200万〜10億ボルト、
電流は最大50万アンペアにも達します。
電流も電圧もケタちがい。
まともに受けたら、もちろんただではすみません。

 

雲の中で大小さまざまな氷の粒子が
ぶつかる&雲と大地が摩擦することにより
雲の中にはどんどん静電気が蓄えられていきます。

 

そして、静電気をためれない限界が来たら
一気にピカッと放電します。
そして、山や鉄塔など比較的電気の
流れやすい場所へ向けて放電されます。
雷が鳴っているとき、高い木の下に避難する
のはかえって危ない理由も同じです。

 

ヒトの体にたまる静電気と仕組みは
全く同じですね。
ドアノブをさわるときも、静電気がためきれなく
なって金属のドアノブなど電気をわりと
流しやすいものへ向けて空中放電するわけです。

 

本来、空気は絶縁体で電気は通さないので
高電圧の静電気ならではの現象です。

 

 

静電気の副次災害

ここまで話せば
人が普段の生活でかんじる静電気レベル
なら不快でも大きな問題にはならないことが
わかったかと思います。

 

しかし、静電気は火花をおこすのが特徴。
それにより
 ・可燃性気体や火薬をあつかう場所
 ・半導体をつくる工場
 ・ガソリンスタンド
などでは天敵となります。

 

万が一の事態を防ぐために現場にアース板が
設置されていたり、作業員が履く靴が
静電靴に指定されている場合も多いです。
静電靴は体にたまった静電気を常に
大地に放出してくれる仕組みを持っていて
その便利さから、最近では一般人でも使用
する人が増えてきました。

 

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ふぅ〜...。
目に見えない電気のことを説明するのって難しいですね。
もし電線を流れる電気に色がついていれば一目瞭然だと思うのですが...。
危険度が上がるにつれて青→黄色→赤と色が変化していけば
感電事故もグッと減る気がします。

 

見えないっていうのは理解するのも一苦労です。
しかし、興味がそそられるのも事実なので、なんともはや。

 

 

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