Was ist das gefährlichste an Strom?
Volt oder Ampere?Oder kann man das nicht so genau sagen und es ist ein Zusammenspiel?
8 Antworten
Nein, es ist kein Zusammenspiel. Die Potentialdifferenz (Spannung), die der menschliche Körper gegenüber einem externen Punkt hat, ist zunächst einmal ohne Bedeutung. Zum Beispiel kann sich der menschliche Körper durch das Laufen mit Kunststoffsohlen auf synthetischen Teppichen elektrostatisch aufladen. Dabei kann der Mensch Potentialdifferenzen gegenüber der Erde von mehr als 20000 V (20 kV) annehmen. Wie hoch die Energie dieser statischen Ladung ist, hängt von sehr vielen Faktoren ab. z.B. Luftfeuchtigkeit, Kleidung, Schuhe, Geschwindigkeit etc. Eine Entladung des statisch aufgeladenen Menschen ist jedoch relativ ungefährlich, da die gesamte übertragene Ladung, also somit auch die Stromstärke gering ist. Lediglich bei Menschen mit einem Herzschrittmacher oder Überempfindlichkeit kann eine elektrostatische Entladung ein Risiko sein. Ein Mensch hat eine Eigenkapazität (Speicherfähigkeit) von ca.150 Picofarad (1 pF = 0,000 000 000 001 As/V). Wenn er auf 20000 V aufgeladen ist, hat er eine elektrische Ladung von 0,000003 As. In einer 25 W-Glühbirne (220 V) fließt zum Vergleich während einer Sekunde eine elektrische Ladung von 0,114 As.
Ausschlaggebend für das mit einem "Stromschlag" verbundene Risiko ist also in letzter Konsequenz die Stromstärke, die den Körper durchfließt. Allerdings gilt hier weiterhin auch das Ohmsche Gesetz. Wenn eine Spannungsquelle ausreichende Leistung zur Verfügung stellt, steigt der Strom proportional mit der Spannung. Dann übersteht man die 12 Volt einer Autobatterie problemlos, bei 230 V im Stromnetz meistens auch. Aber wenn die Spannung deutlich darüber hinaus geht, kann es schon kritisch werden.
https://www.kleinwaechtergmbh.de/cms/upload/downloads/allgemein/ESD_Anleitung.pdf
Ohne Spannung kein Strom
Ja, aber das ist trivial.
Aber auch mit Hochspannung keine Gefahr, wenn die resultierende Stromstärke sehr gering ist.
Das lässt sich so nicht sagen. Spannung und Strom gehören zusammen, die Spannung ermöglicht es überhaupt erst einen Strom fließen zu lassen.
Jedoch kommt es auf die Spannungsquelle an, wie sich die Spannung verhält, wenn der Stromkreis geschlossen wird - z.B. durch die Berührung eines Menschen. Ausschlaggebend ist: Wie viel Ladung ist vorhanden - also wie lange kann ein bestimmter Strom fließen, bevor die Spannung abnimmt - und wie groß ist der Innenwiderstand - also wie stark sinkt die Spannung beim berühren.
Ab ca. 60V kann prinzipiell so viel Strom fließen, dass es für einen Menschen gefährlich wird. Steckdose mit 230V ist ziemlich gefährlich, da ein hoher Strom über einen langen Zeitraum fließen kann. Dagegen sind 5000V die durch statische Aufladung entstehen ziemlich ungefährlich, da nur für einen kurzen Moment ein Strom fließt... dann ist die Energie aufgebraucht und auch keine Spannung mehr da. Elektroschocker, Weidezäune, etc... begrenzen auch die mögliche Ladung. Kurzzeitig ist die Spannung also hoch, kurzzeitig kann auch der Strom hoch sein - aber es ist schnell vorbei.
Mit 5V kann aber zum Beispiel nicht viel passieren - es kann kein nennenswerter Strom durch den Körper fließen... egal, wie viel Strom eventuell durch einen Verbraucher fließt.
Zu sagen, dass "Ampere" das gefährliche ist, mag vielleicht nicht so falsch sein... - tatsächlich wird die Auswirkung auf den Körper häufig als Strom-Zeit-Einwirkung angegeben - aber ein Strom kann nicht fließen, wenn es keine Spannung gibt.
Beides. Ausschlaggebend ist der durch den Körper fließende Strom (Ampere). Somit muss die von der Quelle gelieferte Stromstärke diesen Wert erreichen, gleichzeitig muss auch die Spannung so hoch sein, dass der Körperwiderstand überwunden wird und soviel Strom fließen kann.
Hast du nur eine hohe Spannung bei kleiner Stromstärke, ist das ungefährlich. Wenn du dich statisch auflädst beim Gehen über einen Kunstfaserteppich, entstehen Spannungen von mehreren 1000 Volt und trotzdem sind die Stromschläge unbedenklich.
Bei hoher Stromstärke und nur geringer Spannung (Autobatterie, Schweißtrafo) droht ebenfalls keine Gefahr, weil die Spannung nicht ausreicht, einen genügend hohen Strom durch den Körper fließen zu lassen, da der Körperwiderstand zu hoch ist.
Steht jedoch beides ausreichend zur Verfügung, kann der durch den Körper fließende Strom eine gefährliche Stärke erreichen.
Eigentlich, letztendlich der Strom (Ampere) der durch den Körper fließt. Dieser ist wiederum abhängig von der Spannung (Volt) und dem elektrischen Widerstand der sich dem Strom in die Quere stellt.
Mehr Spannung = mehr Strom
Weniger Widerstand = mehr Strom
Was auch noch eine Rolle spielt ist die Frequnenz Hz und die Einwirkzeit.
Ist immer ein Zusammenspiel, da v.a. die Energie bzw. Leistung die Stärke des Schlags und die Auswirkungen bestimmt.
Andererseits sind die Stromstärke und die Spannung voneinander abhängig (Widerstand des Köpers konstant | Formel: R = U/I), sodass viel Volt auch viel Ampere hat und andersrum.
Dann ist es doch ein Zusammenspiel.
Ohne Spannung kein Strom, ohne Strom keine Gefahr.