《英雄小八路》连环画,五个孩子手拉手串起电话线
文章插图
一段时间里,这个故事曾引发广泛争议:人体真的可以充当电话线?人真的能经受住强大的电流?人体电阻那么大,电话还能打得通吗?有些人借此质疑这又是一个经过包装的英雄神话故事 。
人体真的能充当电话线吗?我们今天就从科学的角度来为你进行解析 。
人到底能承受多大电流?人体是可以导电的,因为人体内充满着水分和电解质 。人体大约有60%是水,一个体重70公斤的成年男性体内约有42升水,其中23升水在细胞内部,19升是细胞外液(包括血浆和细胞间质液等) 。纯水的导电性很差,但细胞是通过电解质来传输营养物质,它们是可以导电的,人体的电阻大致介于1000Ω~100000Ω之间,如果你手上有汗或者有伤口,身体电阻有可能低至800Ω 。
人体含有60%以上的水,并且遍布血管,人体是导电体
我们都知道36V是安全电压,安全电压值是怎么来的?这个很少有人知道 。
由于人体可以导电并且存在电阻,当大电流通过身体时,它会加热细胞,从而对细胞造成破坏 。除了烧灼外,电流还可以引起心脏纤维性颤动、干扰神经电讯号,从而对人体造成伤害 。研究表明,220V的交流电可以在几分之一秒内使30mA的电流穿过身体,引起心肌纤维性颤动,当通过的电流达到200mA时心脏就会停止跳动,进而导致脑部缺血缺氧死亡 。相比之下,300~500mA的直流电才可以引发心颤,因此直流电相对要安全一些 。
电如老虎,我们一定要注意用电安全
一般情况下,人在触电后能自行摆脱的交流电流为10mA、直流电流为50mA,它被称为最大摆脱电流;10mA也被称为安全电流 。一般条件下行业规定的安全电压是36V,但对人体长时间施加36V电压也可能有害健康 。
低于36V被称为弱电
人体可以耐受36V的交流电压,这不表明我们对电流没有感觉 。1mA交变电流就可以让我们感觉手指发麻、5mA时我们会觉得刺痛、10mA会使我们肌肉痉挛、当电流值达到20mA时我们就会感到呼吸困难、灼烧剧痛、完全不能自主摆脱,看起来就像是被电“吸住”了一样 。虽然说20mA的电流短时间不会造成生命危险,但长时间不能摆脱会对心脏和神经系统造成严重伤害 。
如果你不确定电线是否有电,请不要冒险去抓它;如果你一定要尝试,也最好用手外侧触碰 。
小心触电!
电话线的电压是多少?今天的有线电话大多是集中恒流供电的,电话机本身不负责供电 。电话线的电压分为响铃电压和摘机电压,当电话响铃时,电话线端子上测得的电压通常是48V,响铃信号会叠加在这个电流之上;摘机之后线路电压会降为8~12V,这时候响铃信号停止,电话线上传输的是语音信号 。
但半个世纪前的老式电话却不是这样,当时的响铃信号需要通过一个小型的手摇发电机发出,这个小发电机安装在电话机上 。所以我们在电影里经常会看见这样的镜头:打电话的人先要按住电话机使劲摇一通手柄,然后再拿起话筒“喂喂喂……” 。
一台古老的磁石式电话机
这种老式电话机叫磁石式电话机,它没有电话号码,两台电话之间是一对一“单线联络” 。这是真正的单线,因为电话线不是我们现在常见的双绞线,它只有一条,依靠大地来形成回路 。并且,最早的时候电话线并不是铜的,它就是一根铁丝!
志愿军通信兵踏着积雪布设电话线
为什么叫磁石式电话机?因为它的手摇发电机里有磁铁和线圈,当我们快速摇动手柄,线圈会在齿轮带动下切割磁力线,从而产生频率15~26Hz、电压50~100V、最大功率为2.2W的交流电,交流电信号通过电话线传到远方电话机,驱动响铃,通知对方“快接电话” 。而当对方拿起话筒时,话音信号将由电话机里两节1.5V的碳性干电池供电,电话线上传输的自然也就只有3V直流电了 。
磁石电话中的小发电机
别看这种古老的磁石电话机仅靠3V干电池供电,并且使用的仅是一根铁丝做电话线,由于受话器灵敏度非常高,其通话距离通常可以达到21公里!也就是说在几公里的范围内,磁石电话完全能够清晰传递语音信号 。
人体连接电话线可行吗?【人体可以接电话线吗 电话线电压多少 电话线电压】我们通过功率P=UI,(简化起见,假设功率因数为1)
可以计算出磁石式电话线路最大电流为22mA:
I = P/U = 2.2W÷100V = 0.022A
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