電圧、電流の意味がいまいち理解できません

Question

こんにちはお世話になります。
いろんなサイトで勉強しているのですが、いまいち理解できません

たとえば、１００V１０Aの電気と１２V１００Aの電気で感電した場合
どちらがショックが強いでしょうか？
電圧が大きい方がショックが強いのか？それとも電流が大きい方がショックが強いのか？
噛み砕いて説明して頂けませんかどうぞよろしくお願い致します。

tance · Accepted Answer

解りやすくするために少々乱暴な言い方をしますが、
電気って主体は電流なんです。（電子なんです）

電圧とは：電流を流す能力。人間でいえば筋力です。
電流とは：電圧を加えた結果流れた電子流です。人間でいえば汗かな。

電圧だけ高くても（マッチョでも）それだけでは電流は流れません。
（錘は床に置いてあるだけです）

抵抗という電子を流せるものがつながると電流が流れます。（マッチョ
さんは錘を持ち上げれば汗をかきます）

同じ錘でも子供にはちょっとしか動かせませんし、マッチョでも
錘が軽ければ汗はかきません。

お解りでしょうか。
最初から100V 10Aの電気というものはありません。100Vと10オームという
抵抗があって、結果として10Aの電気が流れるわけです。

同様に 12Vという電圧があって、0.12オームという抵抗に加えると
結果として100Aという電流が流れるわけです。

人体には特殊な抵抗がありますから12Aでは0.0001Aくらいしか流れ
ません。（人体は0.12オームじゃないので100Aは流れない）

どうしても感電として理解したいなら、「電圧は不明ながら人体に
10Aの電気流れたときと、100A流れたときはどちらの方がショックが
大きいでしょうか」という問題になります。
答えは100Aです。しかし、どちらも即死でしょうね。

かえって混乱させてしまったかな。

（電圧が先で、電流が後、的な説明をしましたが、これが全てでは
ありません。あくまで解りやすいようにひとつのパターンを説明
したまでですので、詳しくはキチンと勉強してください）

unos1201 · Answer

http://www.snowman.ne.jp/hochan/i/chisiki-08.htm

>日本で過去に35Vで死亡した例があります。
>・およそ20V以上のものについては、バカにせずに注意して取り扱うのがよいでしょう。
>世界では、安全電圧基準を定めてる国がありますが、20V～36Vの範囲に入っています。

１２Vが直流なら、乾いた手で触っても、ピリピリとわずかに感じることができる限界程度です。なめれば、舌がピリリと感じますが、その程度が限界です。しかし、ある程度の高周波になると、話は変わり、電気メス程度に皮膚を焼くことが可能になるかも知れません。条件が厳しく、片側の電極が幅広く、塩水などで十分に濡らし、もう一つの電極は針状でないと、部分で電気のエネルギーを集めることが出来ませんので、その針先の接触する部位だけで火傷を起こせるのです。かなり特殊条件です。

それか、軍手などを濃い塩水で濡らし、その両端に幅広の電極で挟むと、その電極上から流れた電流が軍手を発熱させますので、火傷するかも知れません。炭素の粉などを十分に混ぜると、電極間の距離が小さければ、高温を作れますので、そのそばの指先などを火傷させることが可能でしょう。これは、電気溶接の原理でもあります。１２Vで１００Aとは、そういう、特殊な状況や、車のバッテリーなどで実際に作り出せますが、後者、自動車は直流ですので、よほど条件を探さないと、大電流を指先でも通過させることができません。

難しく書きましたが、感電ということでは、１２V程度の低電圧では、普通は電流が非常に小さくしか流せないので、どんなに大きな電流を流せる装置を用意しても流れない、つまり、感電するには力不足の電圧なのです。

逆に、１００Vはかなり危険な高電圧となり、足と手先で感電すると、心臓がショックで停止することもあります。短時間なら痛いと感じる程度ですが、継続して電流が流れようとすると、流れやすくなってくるものみたいで、危ないのです。

電圧は、圧力、ダムで例えれば、その落差です。１００ｍの上空から降り注ぐ滝の下でかなりの衝撃を受ける可能性がありますが、それも、少量の水、これは電流の例えですが、微小の量ならダメージはかなり少ないか、少量の水でも集中して一部に高圧で使えば、石でも切れるのです。

１２ｍの高さの水も、そこから大量に降り注げば、ショックは大きいでしょうが、その程度の高さの滝からの水を受けても死ぬほどの危険は必ずあると言えない、状況が悪ければ危険かもというところです。

＞電圧が大きい方がショックが強いのか？それとも電流が大きい方がショックが強いのか？

これも、その状態次第です。圧力、これを高さにたとえ、１．２ｍの高さから１０ｇの鉄球を落としたとして、目の上に直撃したら、失明します。指先なら、痛いでしょう。おしりなら、ちょっと痛いかも知れません。

それが、１０ｍの高さから１ｇの鉄球を落とすと、下手な旧式の鉄砲クラスの衝撃があるかも知れません。条件を変え、ダーツみたいな針状なら、凄い威力です。この場合は、高さが圧力、電圧に相当するもので、重さが電流みたいなものとして例えていて、その合計の衝撃が仕事量、電力として説明しました。

水なら、流れる量、流量が電流のたとえ、高さが電圧の例えで、それを完全に水力発電などで仕事として吸収できたとしたら，その結果が電力ですので、よく、このように別の話で理解させようと図解されているとは思います。余計に混乱したとしたら、何回も読むと、イメージがつかめるかも知れませんので、教科書を読んだり、実験して確認することも理解を深めます。バケツから細い線で放水したり、それを太い線に変えると、高さが同じなら電圧は同じ、高さが倍なら電圧が倍、線を3本にすると電流が3倍というような実験をすると、考えやすいかも知れません。

それと、感電はダイレクトに結びつかないものですので、別の問題となります。

参考URL：http://www.snowman.ne.jp/hochan/i/chisiki-08.htm

debukuro · Answer

ショックの大きさは電圧です
７０００ボルトなら覚悟をして握れば何とか耐えられます
１万ボルトだと筋肉が勝手に反応して弾き飛ばされたように動きます
その速さは意識しては出来ないものです
心臓麻痺の惧れもあります

感電死するのは電流によります
人間の致死電流は６０ミリアンペアといわれています
電子流によって筋肉や神経組織が破壊されるのです

雷に打たれると電圧によるショックと電流煮による組織破壊の両方が死因になると思います

１００V１０Aの電気と１２V１００Aの電気で感電した場合
どちらがショックが強いでしょうか？
この表現には誤解があります
１００V１０A：１００ボルトの電圧で１０アンペアの電流を取り出すことが出来る電源であるという意味です
これに１０オームの抵抗を接ぐと１０アンペア流れますが１００オームを繋ぐと１アンペアしか流れません
電源装置が壊れてもいいのなら壊れるまで１００アンペアでも２００アンペアでも取り出せます
１２V１００A：これの意味はもうお分かりですね

ymmasayan · Answer

最初に少し整理しておきましょうか。
１００Ｖ１０Ａの電気と１２Ｖ１００Ａの電気ということについて。
これには２つの解釈があります。
１．現実にその電圧でその電流が流れている回路(機器)がある
２．その電圧で最大その電流が取り出せる(使える)電源がある。
実はこのどちらを考えておられても電流の部分は感電とはほとんど無関係なのです。

それでは本題の感電ですが、身体に２本の電線を当てることによって感電が起きます。
実はこのとき体に流れる電流が心臓を止めたり、筋肉を痙攣させたり火傷を作ったりして、怪我、死亡を招くのです。
つまり体を流れる電流の大小が感電の強さということになります。
次に身体を流れる電流の大きさは何で決まるかというと、有名なオームの法則で電圧／抵抗ということになります。
抵抗というのは人体を含めた抵抗で、汗や風呂上り水濡れなどで抵抗値が非常に下がります。逆にゴム手袋をはめると抵抗は非常に大きくなります。
さて、電圧ですが１２Ｖよりも１００Ｖの方が圧倒的に危険です。

最後に静電気の話をしましょう。冬になると手の先からパチッと火花が飛びますね。
これは数千Ｖ～数万Ｖといわれています。でも感電死しないのは何故でしょう。
これは静電気のたまっている量が非常に少ないため継続的に大きな電流が流せないためなのです。
最初にいったように普通の電源はこれに比べると非常に大きな電流を流す能力を持っているので非常に危険です。

くれぐれも感電にはご用心。

walkingdic · Answer

まず、体を電気が流れるということは、要するに体は抵抗値Ｒの抵抗であると考えるとよいでしょう。そうすると、体にかかる電圧をＶとすると、流れる電流Ｉは、

Ｉ＝Ｖ／Ｒ

となります。Ｒは体の状態で決まってしまいますから、電圧が高いほど流れる電流は多いわけです。
つまり、ご質問のように電圧と電流を定めてどちらがという考えはそもそもできないわけです。流れる電流Ｉはそもそも電圧で決まってしまうからです。

で、そうなると当然お分かりのように電圧が高いほど電流も多いわけで、単純に電圧が高いほうが危険だといえるわけです。

ただたとえば、ある電源があり、その電圧はＶ、最大電流がＩｍａｘで、それ以上は電源が電流を流さないように制御しているものを考えて見ます。この制御というのは要するに電流がＩｍａｘ以上になると電圧を下げて制限するという仕組みです。

その場合には、たとえば１００Ｖの電圧だけどＩｍａｘ＝０．１Ａの電源と、２０Ｖ、Ｉｍａｘ＝１００Ａで比較すると、体の抵抗値を仮にＲ＝１００とすれば、

Ｉ＝１００／１００＝１Ａ　流れるところがＩｍａｘ＝０．１なので結局０．１Ａしか流れない。（電圧が自動的に１０Ｖに制限されてしまう）

もうひとつは

Ｉ＝２０／１００＝０．２ＡでＩｍａｘ＝１００Ａより小さいから０．２Ａそのまま流れるということになり、

結局大電流の流せる２０Ｖ電源の方がより危険という話もあります。
たぶんこういう話があるから混乱しているのではと思います。

電圧、電流の意味がいまいち理解できません

ショックの大きさは電圧です

最初に少し整理しておきましょうか。

解りやすくするために少々乱暴な言い方をしますが、

まず、体を電気が流れるということは、要するに体は抵抗値Ｒの抵抗であると考えるとよいでしょう。

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