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Ciencia Nuestra de cada Día

La Naturaleza nos sorprende cada instante con multitud de fenómenos que despiertan nuestra curiosidad. La Ciencia Nuestra de Cada Día es un espacio en el que Ángel Rodríguez Lozano nos incita a mirar a nuestro alrededor y descubrir fenómenos cotidianos que tienen explicación a la luz de la ciencia.

¿Qué le sucede a nuestro cuerpo al recibir una descarga eléctrica?

Descarga eléctrica - Ciencia Nuestra de cada dia

Como complemento a lo explicado en el audio, ofrecemos aquí algunos datos que ilustran la interacción entre la corriente eléctrica y el cuerpo humano en casos concretos.

Hay varios factores que juegan un papel importante a la hora de valorar los efectos de una descarga eléctrica en el cuerpo humano: la cantidad de corriente que pasa por el cuerpo (se mide en amperios), el camino que sigue la corriente, el tiempo que dura la descarga, el voltaje, la presencia de humedad en el ambiente y el estado de salud de la persona afectada.

Los factores que entran en juego son muchos y es difícil especificar de forma exacta lo que puede suceder cuando una persona sufre una descarga concreta. Aunque usualmente oímos hablar de voltaje, lo correcto sería hablar de corriente eléctrica porque es la intensidad de la corriente, es decir, el flujo de electrones, la que pasa por el cuerpo de la persona que sufre un accidente eléctrico. La intensidad de la corriente se mide en amperios y depende de dos factores: el voltaje y la resistencia que ofrezcamos a la corriente.

Para ilustrar correctamente estos conceptos no tendremos más remedio que utilizar una fórmula, la más simple, ustedes disculpen. La fórmula para calcular la intensidad de corriente consiste en dividir el voltaje (en voltios) y la resistencia (en ohmios), es decir, I=V/R.

Cuando una persona toca un cable de corriente y tiene los pies en tierra, está ofreciendo un camino a la corriente a través de él o ella a tierra.

Una persona en ambiente seco y con la piel seca, ofrece una resistencia aproximada de 100.000 ohmios. Así pues, aplicando la fórmula, si toca un cable activo y tierra, lo atravesará una corriente de 220/100.000 que da 2,2 miliamperios, una descarga pequeña que produce un ligero cosquilleo o un calambre soportable. Sin embargo, estas condiciones pueden variar de forma drástica con la humedad.

Si la persona está sudando o mojada y sobre suelo húmedo, la resistencia se reduce muchísimo, puede bajar hasta los 1.000 ohmios. En ese caso la intensidad que la atravesará será muy alta: 220/1.000 da 220 miliamperios. Esta descarga es lo suficientemente alta como para producir dolor, parada respiratoria, contracciones musculares involuntarias y, en casos extremos, la muerte.

La enseñanza es clara: ¡no debemos jugar con la electricidad!. Y si no tenemos más remedio que trabajar con ella, debemos hacerlo con sumo cuidado, comprobando que la corriente ha sido cortada, aislándonos del suelo, evitando humedad, etc. Todas las precauciones son pocas.

He aquí unos datos aproximados que resumen los efectos del paso de la corriente eléctrica a través del cuerpo humano (salvando todas las peculiaridades mencionadas al principio). Son datos de corriente para un segundo de exposición. La corriente está en miliamperios (mA):

1 mA ……… Es el límite inferior de percepción. La sensación, si existe, es de un ligero hormigueo. No obstante, ya hemos visto con qué facilidad se puede aumentar la cantidad de corriente en condiciones de humedad. ¡Mucho cuidado!

5 mA ……… Se siente un ligero calambre, no es doloroso pero sí desagradable. No llega a producir contracciones musculares bruscas y podemos librarnos con facilidad.

Entre 6 y 30 mA …. Se produce un calambrazo doloroso con pérdida del control de los músculos.

Entre 50 y 250 mA…. Dolor fuerte, parada respiratoria, contracciones musculares severas, si estamos tocando un cable con la mano, los músculos contraerán los dedos involuntariamente y podemos quedar “pegados”. En casos extremos se puede producir la muerte.

Entre 1.000 y 4.300 mA… Fibrilación ventricular del corazón. Contracción muscular y daño de sistema nervioso. Muerte muy probable.

Corrientes más altas: Paro cardiaco, quemaduras graves y muerte casi segura.

Hablar de voltaje puede ser peligroso porque puede hacernos pensar que a voltajes pequeños no hay peligro de electrocución. No es así, lo importante es la corriente que atraviesa nuestro cuerpo y si la corriente es elevada podemos sufrir graves daños incluso con un voltaje de pequeña magnitud.

El tiempo que dura la descarga es muy importante. Si recibimos una descarga de 100 mA y quedamos “pegados” al cable activo, seguiremos recibiendo esa descarga segundo tras segundo. En tres segundos habremos recibido suficiente descarga como para hacer fibrilar el corazón.

Con voltajes de alta tensión el riesgo es mucho mayor porque la corriente que proporciona es muy alta y rompe rápidamente la barrera de la piel. Una vez que la corriente penetra por el interior del cuerpo se produce una bajada de la resistencia y un aumento rápido de la intensidad con efectos devastadores.

Conclusión: Cuidado con la corriente eléctrica, nunca es de fiar.

Otros programas de Cienciaes relacionados:

¿Por qué no se electrocutan los pájaros que se posan sobre los cables de alta tensión?

Referencias:

Corriente eléctrica: efectos al atravesar el organismo humano

Lessons in Electric Circuits

How Electrical Current Affects the Human Body

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