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解決済みの質問

電流の怖さについて

後輩に「電気回路の短絡について」オームの法則を用いて説明しました。回路としてはDC100Vの電源で10Ωの負荷のある回路でそこに短絡線を接続したときの電流値(短絡線の内部抵抗は0.01Ωとします)は約1万Aとなりとても危険なんだよと説明しましたが、「たしかに大きいですが、1万Aってどのくらいなんですか」と返されてしまいました。
いろいろと電流の怖さを説明しようと考え、ジュールの法則を用いて電線がどのくらいの温度になってしまうかということを考えていましたが、色々と計算がめんどくさく(電線の長さや、材質、周囲温度など)たとえ計算したとしても、後輩たちが理解してくれるかと思うとちょっと疑問です。
なにか1万Aというか電流の怖さをうまく伝える知恵はありますでしょうか。教えてください。

投稿日時 - 2009-10-23 16:00:08

QNo.5390351

困ってます

質問者が選んだベストアンサー

50mAから死亡の可能性があるので
電気をなめてはいけない。
http://www.jeea.or.jp/course/contents/10102/

ヒヤリハット事例など、
死亡した例示も多いので、
その辺りを紹介するのが安全教育として良いと思います。

投稿日時 - 2009-10-23 16:08:56

お礼

早速ホームページを確認してみます。ありがとうございます

投稿日時 - 2009-10-24 09:42:14

ANo.1

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回答(7)

ANo.7

溶接している青白い光を見たことはあると思いますが、この電流が100A以下で2mm程度の鉄線が一瞬で溶けています。
1万Aはこの100倍ですから、よく建設中に使っている鉄パイプが一瞬で青白い光を出して解けて飛び散る程度、と言うことでどうでしょうか?
この場合はバチバチという音でなくて、おそらくドカーンと言う小型の雷のような音になるでしょう。

投稿日時 - 2009-10-24 08:25:30

お礼

ありがとうございます。

投稿日時 - 2009-10-24 09:35:08

ANo.6

 私も職場で安全関係の話をすることがあり、感電に関しては(1)体内を流れる電流値(2)流れる経路(3)流れる時間により危険度が異なることを説明しています。
 私が調べた範囲で感電死の最小電圧は3V前後でした。乾電池のレベルですが皮膚に傷があって肉が露出していたり、口内などの粘膜の部分だと電気抵抗が非常に小さい(普通の皮膚に比べて3桁くらい小さかったと思います)ので低電圧でも電流値が大きくなる可能性があると話しています。
 9Vくらいの四角い乾電池があります。「友人の友人」がその端子を舌でなめたらすごいことになりました。死ぬかと思った。#1さんが仰るとおり、電気を舐めてはいけません。

投稿日時 - 2009-10-24 00:44:51

お礼

ありがとうございます。

投稿日時 - 2009-10-24 09:35:55

ANo.5

細い銅線に過大な電流が流れる場合、銅線に発生する熱は外部に逃げる暇が無く、銅線自体の加熱に使われます。
これはヒューズが定格よりもずっと大きな過電流で溶断する場合と同じで、I^2tで表される領域になります。

今、太さ2.6mmの銅線を考えると、長さ3mのとき0.01Ωの抵抗になります。
この銅線の質量は140gであり、銅の比熱は0.38[J/K・g]なので、温度を1000K上昇させるには、
E = 0.38[J/K・g] × 140[g] × 1000[K] = 53200[J]
必要なことがわかります。
電流により銅線で消費される電力は、
P = 100[V] × 10^4[A] = 10^6[W] = 10^6[J/s]
なので、
t = E / P = 53200[J] / 10^6[J/S] = 0.0532[s]
より、電流を流してから 約0.05 秒で温度が1000度に達し、溶けて飛び散ると思われます。

実際に行った場合は、一瞬にして眩い光が出て、銅線が消えて無くなる感じでしょうね。
後始末が大変だと思いますが・・・。

投稿日時 - 2009-10-23 21:59:51

お礼

わかりやすいです。ありがとうございます。

投稿日時 - 2009-10-24 09:37:52

ANo.4

60ミリアンペアで人間が死にます
30ミリアンペアで馬が死にます
約17万人を殺せる電流です
こうすれば直感的に分かるんじゃないでしょうか

投稿日時 - 2009-10-23 20:40:08

お礼

ありがとうございます。

投稿日時 - 2009-10-24 09:40:10

ANo.3

現実に短絡したとしたら、その瞬間にアーク放電で火花がとんで、
しかもアーク放電が継続し、電流は切れない状態となるでしょう。
電流が見積もりで1万アンペアになるかどうかの問題ではなく、
火災が発生するとか、そばにいたら大やけどをするという問題と
なるでしょう。

投稿日時 - 2009-10-23 18:05:47

お礼

ありがとうございます。

投稿日時 - 2009-10-24 09:40:50

ANo.2

確かに、1万アンペアと言っても漠然としすぎて伝わらないかもしれませんね。

余り難しく考えずに、人は1A程度で死ぬ可能性がありますから、「1万A(10KA)有れば1万人を同時に殺す事が出来る程の電流」と言えば伝わるのではないでしょうか。
この場合の抵抗や電圧といった部分は無視して、単に電流の規模だけを考えばあいです。

投稿日時 - 2009-10-23 16:38:28

お礼

ありがとうございます。

投稿日時 - 2009-10-24 09:41:27

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