Представьте себе такую ситуацию: студент хватается за металлическую ручку двери, его бьёт разряд электричества; несчастный падает на землю. Когда приходит в себя, то начинает кричать на весь университет: «Меня ударило током!» Мимо проходит преподаватель и говорит с укоризной: «За такие слова запросто можно и пару схлопотать, ибо это не электроток, а статическое электричество!»
Ладно, что поделаешь? Допустим, студент получит заслуженную двойку.
Но может ли статическое электричество (далеко не обязательно исходящее от одежды!) убить человека?Либо может, либо нет.
Хотелось бы разобраться. Если ответ отрицательный: «Нет, не может убить никогда», то всё равно я хотел бы попробовать понять почему.
Обычно статическое электричество не может убить из-за крайне незначительной энергии. Но в некоторых случаях оно становится опасным для жизни. Так, при перемотке изолирующих листовых материалов (например, полиэтиленовой пленки) или работе ременных передач на незаземленном, хорошо изолированном от земли оборудовании могут накапливаться заряды значительной величины, что приводит к значительной энергии разряда при прикосновении или приближении к ним. Так, при емкости корпуса размоточного станка относительно земли 1000 пФ и напряжении 30 кВ энергия разряда достигает 0,45 Дж, чего уже вполне достаточно для остановки сердца в неблагоприятной ситуации (считается, что минимальная энергия разряда по пути "рука-рука" или "руки-ноги", способная вызвать фибрилляцию желудочков - около 0,1 Дж).
В моем случае серьезный несчастный случай произошел в процессе размотки пленки для укрывания оборудования в лаборатории перед ремонтом. Полиэтиленовая пленка была в рулоне высотой около 2 м. Пол лабораторной комнаты был покрыт ПВХ пластикатом, который является прекрасным изолятором. В определенный момент помощник сказал мне:
-- У тебя волосы дыбом стоят!
И почти сразу после этого между моей левой рукой и ближайшей ко мне стеной возникла искра длиной 10-15 см. Я ощутил резкую боль и онемение в руке, она повисла, как плеть, стало трудно дышать. Вслед за этим я почувствовал резкую слабость, у меня стало темнеть в глазах и я через несколько секунд потерял сознание. Потом, видимо, произошло спонтанное восстановление сердечного ритма и я пришел в себя меньше, чем через минуту, но еще минимум месяц у меня была слабость и плохо работала левая рука.
Опасные статические заряды могут накапливать и летательные аппараты, например, вертолеты. Поэтому прикоснрвение к корпусу зависшего над землей вертолета до того, как он коснется земли или будет заземлен специальным тросом, крайне опасно для жизни. Накапливают опасные заряды и провода и тросы, подвешенные на изоляторах и не заземленные.
Убивает человека и животных не электричество. Убивает ток проходящий через тело и то не всегда. Молния это и есть ток пролетающий от облаков к земле. Попадешься на его пути убьет. Облака по размеру очень большие и в них скапливается электрический заряд, большущее количество электронов. И им некуда больше скапливаться они просто проливаются на землю, это и есть ток. Однокоренное слово течь. Человечество научилось создавать статическое электричество, но оно не такое мощное как молния. В быту такого скопления зарядов не происходит. Скапливается только совсем мало статического электричества способного слегка ударить, но шуму после этого очень много.
Насколько я разбираюсь в медицине, это одно и тоже. Электрический ток, это движение заряженных частиц через проводник от минуса к плюсу.
Удар током от статического электричества отличается лишь параметрами напряжения, силы тока и проводника. При высоком напряжении, человек может быть поражен электрическим током на расстоянии, т.к. воздух тоже может стать проводником. Например, регулярно слышно о гибели подростков, которые лазят на железнодорожных вагонах под контактным проводом. На контактном проводе железной дороги находится напряжение в 25 тыс. Вольт! На расстоянии полуметра уже может возникнуть поражение током через воздух.
Статическое электричество или электричество городской сети, это одно и тоже физическое явление. Опасность представляет не напряжение, а сила тока, который проходит через жизненно важные органы нашего организма.
Ток, равный 50-100 мА и выше — высокий риск остановки сердца, дыхания и серьёзного поражения органов.
Насколько я понимаю суть этой проблемы, то очень много людей погибло от удара в них молнии. А разве этот разряд молнии - не причина наличия статического электричества от облаков (туч)?
Так, что мой ответ на вопрос:
Может ли статическое электричество убить человека - да, может.
Смотря что называть статическим электричеством.
То есть, вот электромонтёр полез на отключенную высоковольтную ЛЭП, получил там удар током, но это называют наведённым зарядом (который наводится из-за большой длины линии и электромагитного поля включенных соседних линий), хотя по сути, это тоже статическое электричество - нарушение баланса электронов и появление заряда в изолированном проводнике.
Так что тут неопределённость скрыта уже в самом термине. Обычно из-под определения статического электричества всё-таки выводят молнии и такие, промышленные вещи, и имеют в виду только какое-то случайное появление заряда там, где он не должен находиться.
И вот с такими ограничениями ответ - нет, не может, потому что без специальных воздействий типа сверхвысокий напряжений, в быту просто не существует условий для того, чтобы накопился достаточно большой заряд - условное тело человека не будет наэлектризовано вглубь, только на поверхности кожи, и размер этого тела не будет составлять какие-то сотни метров или километры. Поэтому при прикосновении заряд уходит кратковременно и быстро - по сути, электроны перебегают с одной поверхности на другую. То есть, это не задевает никаких внутренних органов или нервной системы - только поверхность кожи и только в месте контакта (с какой-нибудь ноги в руку электроны тоже не добегут - сопротивление слишком большое), и хотя там достаточно большое напряжение, самих электронов в месте контакта слишком мало, чтобы создать какой-то большой по величине или длительный ток, который мог бы оказать какое-то негативное воздействие на организм, кроме неприятных ощущений.
Но при это, конечно, если речь идёт о производстве, промышленности или каких-то других таких вещах, где могут быть совершенно уникальные режимы (даже если брать трение - трение свитера об кота это одно, а трение материала на станке - это совсем другая интенсивность и величина заряда), то, конечно, статическое электричество - это серьёзный вопрос в части электробезопасности.
"...преподаватель и говорит с укоризной: «За такие слова запросто можно и пару схлопотать, ибо это не электроток, а статическое электричество!».."
именно это "преподавателю" нужно "пару схлопотать"..
Потому-то при разряде заряда, накопленного на ёмкости на нагрузку определённого эквивалентного сопротивления возникает электрический ток...
Именно ток, проходящий по телу человека и вызывает поражающий эффект..
Это и процессы электролизации, тепловое поражения органов, фибрилляция сердца (когда сердечные волокна несинхронно сокращаются) и главное - поражение центральной нервной системы..
Именно оно является особо опасным при элекротравмах..
степень поражения зависит от состояния кожи и оно меняется от десятков килоом до сотен- единиц Ом..
Многое засвистит от состояния человек, сосредоточенный человек имеет больше шансов выжить, оно как пьяный - меньше..
Но ещё многое зависит от того, куда произошло поражение: в теле человека есть биологически активные точки, разряд туда даже небольшого заряда может спровоцировать даже кому и смерть..
В быту обычно нет таких энергий и емкостей, способных накапливать смертельный заряд, но в промышленности - много: это и заряженные конденсаторы (например для повышения коэффициент мощности) и выключенные высокозольные неразряжённые кабели др..
Можно привести случай, (правда это не "статическое электричество"): женщину насмерть убило ... напряжением 12 Вольт, провод попал на шею, где была биологически активная точка, она была в мокрых башмаках на мокрой земле.. И у неё было индивидуальная особая восприимчивость..
Это её муж сделал "сигнализацию" от воришек, крадущих овощи и фрукты на даче..