Co se stane, když se rukama dotknete obou svorek autobaterie?

Jeremy Laukkonen je autorem mnoha významných odborných publikací o automobilovém a technologickém průmyslu. Když zrovna nezkoumá a netestuje počítače, herní konzole nebo chytré telefony, má neustále aktuální informace o nesčetných komplexních systémech, které napájejí elektromobily na baterie.

Aktualizováno 18. srpna 2022
Hodnotil

Michael Heine je spisovatel, editor a síťový inženýr s certifikací CompTIA s více než 25 lety zkušeností s prací v televizním, obranném, ISP, telekomunikačním a vzdělávacím průmyslu.

• Android Auto
• Apple CarPlay
• Navigace

Scéna je povědomá, pokud jste sledovali hodně špionážních dramat nebo thrillerů: hrdina byl zajat, zdržen a je bezmocný, aby odolal, když jeho věznitel připojuje pár startovacích kabelů k autobaterii. Jako svědomití konzumenti médií jsme byli nuceni vědět, že to znamená, že našeho hrdinu čeká mučení, možná jen na palec svého života.

Ale to je ve filmech. Tady v reálném světě může autobaterie skutečně zabít tě elektrickým proudem?

Úplná odpověď na tuto otázku je předvídatelně složitá, ale v jádru věci je to jen další z mnoha fíglů, které Hollywood vypráví, aby nabídl poutavější příběh a větší podívanou.

I když existují určité aspekty automobilových elektrických systémů, které jsou nebezpečné, a baterie samotné mohou být také nebezpečné, paluba je postavena proti vaší autobaterii, která vás zasáhne elektrickým proudem, natož aby vás zabila.

Proč vás autobaterie nemůže usmrtit elektrickým proudem?

Matematika se může trochu zkomplikovat, ale hlavní důvod, proč se můžete bezpečně dotknout kladných a záporných pólů typické autobaterie a odejít bez úhony, souvisí s napětím baterie. Zatímco autobaterie technicky mají proud, který vás zabije, napětí je jiný příběh.

Autobaterie mají jmenovité napětí 12V, které se může mírně lišit nahoru nebo dolů v závislosti na úrovni nabití. To samo o sobě nestačí k vytvoření problému. Pokud zapojíte mnoho baterií do série, mohli byste potenciálně dosáhnout napětí dostatečně vysokého, abyste se dostali na nebezpečné území.

Tradiční autobaterie jsou schopny dodat velké množství proudu v krátkých dávkách, což je hlavní důvod, proč se stále používá starodávná technologie olova. Startovací motory vyžadují ke svému chodu hodně proudu a olověné baterie jsou dobré při poskytování krátkých, intenzivních rázů proudu.

Mezi cívkami startéru a vysokým kontaktním odporem lidského těla je však velký rozdíl.

Jednoduše řečeno, napětí lze považovat za „tlak“, takže zatímco autobaterie může mít technicky dostatečný proud na to, aby vás zabila, mizerných 12 voltů DC jednoduše neposkytuje dostatečný tlak, aby protlačilo jakékoli významné množství proudu přes odpor kontaktu. vaší pleti.

To je důvod, proč se můžete dotknout obou svorek autobaterie, aniž byste dostali šok, ačkoli vy smět pocítíte brnění, pokud máte mokré ruce. Rozhodně nic takového jako přiznání vyvolávající, potenciálně smrtelné, elektrické mučení, které jste mohli vidět ve filmech nebo v televizi.

Abyste si to vyzkoušeli, neponořte se do slané vody a nepřipojujte se ke startovacím kabelům nebo si vložte elektrody do konečků prstů a nedotýkejte se jimi autobaterie. Matematika říká, že byste pravděpodobně byli v pohodě, ale lidské tělo je komplikovaná věc a nejsou to experimenty, které by stály za to.

Autobaterie jsou stále nebezpečné

Vaše autobaterie sama o sobě nemusí být schopna způsobit smrtící – nebo dokonce znatelný – elektrický šok, ale to neznamená, že není nebezpečná. Hlavním nebezpečím spojeným s autobaterií je exploze, ke které může dojít v důsledku jevu známého jako „plynování“, kdy baterie uvolňuje hořlavý plynný vodík.

Pokud se vodíkový plyn zapálí jiskrou, může celá baterie explodovat a zasypat vás kyselinou sírovou. Proto je tak důležité dodržovat správný postup při zapojování startovacích kabelů nebo nabíječky baterií.

Další nebezpečí spojené s autobateriemi souvisí s náhodným přemostěním svorek nebo náhodným přemostěním jakéhokoli +B vodiče nebo konektoru, jako je solenoid startéru, k zemi. Zatímco autobaterie nemůže napumpovat do vašeho těla nebezpečné množství proudu, kovový klíč má mnohem menší odpor a bude mít tendenci růst velmi horké a může se dokonce přivařit na místě, pokud přemostí kladný pól baterie k zemi. To jsou dost špatné zprávy všude kolem.

Některé automobilové elektrické systémy jsou nebezpečné

Pamatujete si, když jsme řekli, že hlavním důvodem, proč vás autobaterie nemohou usmrtit elektrickým proudem, je to, že jsou pouze 12V? No, to je pravda, ale problém je, že ne všechno autobaterie jsou 12V. Na počátku 2000. století došlo k obrovskému tlaku na přechod z 12V systémů na 42V systémy, s nimiž by bylo mnohem nebezpečnější pracovat, ale tento přepínač se z různých důvodů nikdy neuskutečnil.

Hybridní a elektrická vozidla se však často dodávají se dvěma bateriemi: tradiční olověná baterie pro funkce startéru, osvětlení a zapalování (SLI) a baterie nebo sada baterií s mnohem vyšším napětím pro pohon elektromotoru nebo motorů. Tyto baterie často používají lithium-iontovou nebo nikl-metal hydridovou technologii místo olověné kyseliny a často jsou dimenzovány na 200 nebo více voltů.

Dobrou zprávou je, že hybridní a elektrická vozidla obvykle neuchovávají své vysokonapěťové baterie nikde, kde byste pravděpodobně na ně narazili při nehodě, a téměř vždy používají nějaký typ barevného kódu, který vás varuje před vysokonapěťovými vodiči.

Ve většině případů jsou vysokonapěťové vodiče barevně označeny oranžově, i když některé místo toho používají modrou, takže je dobré ověřit, jakou barvu vaše vozidlo používá, než na něm zkusíte pracovat.

Když vás 12voltové elektrické systémy skutečně mohou šokovat

Přestože vás nemůže zabít elektrický proud pouhým dotykem svorek běžné autobaterie, kvůli nízkému napětí umět dostat ošklivý šok od jiných součástí tradičního automobilového elektrického systému.

Například v zapalovacích systémech, které používají čepici a rotor, se zapalovací cívka používá k zajištění obrovského množství napětí, které je potřebné k protlačení jiskry přes vzduchovou mezeru zapalovací svíčky. Pokud narazíte na toto napětí, obvykle se dotknete drátu zapalovací svíčky nebo drátu cívky s roztřepenou izolací a zároveň se dotknete země, určitě ucítíte kousnutí.

Důvodem, proč můžete být šokováni dotykem opotřebovaného drátu zapalovací svíčky při dotyku svorek baterie, nic neudělá, je to, že napětí odčerpávané zapalovací cívkou je dostatečně vysoké, aby protlačilo kontaktní odpor vaší pokožky.

Nechat se takhle přetrhnout vás pravděpodobně ještě nezabije, ale i tak je dobré uhnout, zvláště pokud máte co do činění s vyšším napětím zapalovacího systému bez distributoru.

Tak co Persistent Car Battery Torture Trope?

Ve scéně, kterou jsme zahájili, je ve skutečnosti ukryté jádro pravdy. Pokud padouch začíná s autobaterií, kterou zavěsí na jiné zařízení, a pak toto zařízení použije k mučení hrdiny, to je situace, která vychází z reality.

Existuje velmi reálné zařízení známé jako picana, které je napájeno běžnou 12V autobaterií a je schopné dodávat elektrické výboje o velmi nízké intenzitě při vysokém napětí, což je, jako když se chytíte špatného drátu cívky. velmi nepříjemný.

Takže zatímco uchopení svorek vaší baterie pravděpodobně nezpůsobí ani ty nejslabší otřesy, natož aby vás zabilo, je to trop, který můžete více či méně označit za uměleckou licenci.

Videa na YouTube mě ujistila, že je bezpečné dotýkat se svorek 12V autobaterie AGM holýma rukama. Dokonce tvrdili, že by to bylo jen brnění, kdybych připojil dráty ke svorkám a dotkl se jich jazykem. Když jsem však nedávno vyměnil 12V autobaterii AGM, došlo k poměrně hlasitému, jasnému a prudkému jiskření, když se záporný pól dočasně znovu spojil s konektorem záporného pólu auta. Jak škodlivé pro mou ruku mohlo být, kdyby moje ruka držela terminál, když jiskřil, a co konkrétně určuje teplo/nebezpečí spojené s takovými jiskrami?

zeptal se 22. prosince 2022 v 20:25
Andrew Parks Andrew Parks
131 4 4 bronzové odznaky
$begingroup$ Nevěřte videím na YouTube. NEDOTÝKEJTE se drátů jazyka. $endgroup$
22. prosince 2022 ve 20:29

$begingroup$ @WilliamMartens Rozhodně bych neriskoval. Pro informaci, toto je video, na kterém si chlapík olizuje palce a stejnou rukou se dotýká obou svorek autobaterie, aby bylo jasné. youtu.be/—DyF4gU0zc?t=36 $endgroup$

22. prosince 2022 ve 20:51

$begingroup$ @JonCuster I když souhlasím s názorem „Nevěřte youtube videím“, bylo by to bezpečné, pokud máte průměrný odpor jazyka 7000 ohmů. 12V prostě nestačí k tomu, aby prohnalo škodlivé množství proudu rukama nebo jazykem. (Vnitřek lidského těla má na druhé straně menší odpor) $endgroup$

22. prosince 2022 ve 21:25

$begingroup$ «Pro informaci, toto je video, na kterém si chlápek olizuje palce a stejnou rukou se dotýká obou svorek autobaterie, aby bylo jasné. » Pokud máte dvě řezné rány (nebo jinou formu otevřených ran) na obou palcích, můžete vytvořit cestu proudu s relativně nízkým odporem z palce na palec. Tato proudová cesta by procházela značné množství proudové hustoty spíše přímo vaším srdcem a okolní tkání (spolu s dalšími částmi těla na cestě od jednoho palce k druhému). Takže, pokud budete mít smůlu, můžete si dát pěkný malý infarkt a zemřít. $endgroup$

22. prosince 2022 ve 23:44

$begingroup$ Není to jen «proud, který zabíjí,» potenciál zabíjení závisí také na cestě, kterou proud prochází vaším tělem. Proud, který se pohybuje z levého palce na levou nohu, je pravděpodobně méně nebezpečný než proud z levého palce na levou nohu přesně noha, protože druhá cesta pravděpodobně půjde přes vaše srdce. Podobně cesta palce k palci je dost špatná. Pokud máte zájem, můžete si vyhledat elektrotechnickou literaturu o zabíjení elektrickým proudem. Ano, 12V je poměrně málo, ale zabíjí proud. $endgroup$

22. prosince 2022 ve 23:46

2 odpovědi 2

Je to bezpečné pouze s ohledem na úraz elektrickým proudem, protože napětí baterie je příliš nízké na to, aby ve většině podmínek způsobilo úraz elektrickým proudem.

Potenciálním poškozením vašich rukou je popálení v důsledku zahřívání $I^R$ az toho vyplývající vysoké teploty, ke kterým může dojít například v případě, že jsou svorky zkratovány vodivým předmětem, který můžete držet nebo na ruce. Popálení vašeho jazyka může také nastat, pokud váš jazyk nějakým způsobem zkratoval koncovky (i když si v tuto chvíli nedokážu představit jak).

Není mi jasné, jak dlouho by trvalo, než by se vodivý předmět zahřál? Pokud došlo ke zkratu klíčem, jak dlouho bude trvat, než se zahřeje natolik, že mě popálí? Kdyby kovový kroužek na mém prstu dokončil zkrat, odtáhl bych instinktivně ruku daleko předtím, než se zahřeje natolik, že mě popálí?

Klíč (americký klíč) je poměrně masivní, takže má vysokou tepelnou kapacitu. Chvíli by trvalo, než by se jeho teplota zvýšila natolik, že by způsobila popáleniny. Pokud jde o prsten na vašem prstu, možná budete schopni odtáhnout ruku, než se popálí. Ale pokud je rychlost přenosu tepla na kůži dostatečně vysoká, můžete se spálit dříve, než ucítíte vysokou teplotu. To se stane, když se omylem dotknete desky elektrického sporáku. Spálíte se dříve, než jste schopni cítit teplo.