Uma linha de alta tensão pode matar uma pessoa sem tocá-la?

É comum (para mim) ouvir que uma linha de alta tensão pode matar uma pessoa sem tocá-la "se ela entrar em seu campo". Não estou convencido por esse motivo e acho bastante ingênuo e que não esclarece nada.

Aviso: o vídeo mostra pessoas morrendo. Vídeo com informações sobre o acidente (mais longo que a versão do YouTube)

Aqui está um vídeo de alguns trabalhadores mortos por HV, mas não está claro se o andaime tocou a linha ou apenas "entrou no campo das linhas".

Sim. Quanto maior a tensão, maior é o espaço de ar necessário para evitar saltos ou arcos entre os condutores. Você, um humano carnudo e úmido, pode fornecer um caminho ideal entre dois condutores de alta tensão, se você ficar no meio. Você não precisa tocar em um.

Isso é basicamente o que permite que raios, bobinas de Tesla e Jacob's Ladders existam.

Conforme apontado nos comentários, quanto maior a tensão transportada, mais altas serão as torres de transmissão e mais distantes cada condutor será dos demais.

O gás não é um isolante muito bom; portanto, a voltagem suficiente pula um intervalo de ar. Depois que um arco é estabelecido entre dois pontos, o gás entre eles é ionizado e se torna uma impedância mais baixa, o que significa que a corrente continuará a fluir - e, na verdade, é necessário afastar esses dois pontos da separação inicial para romper o arco. . A Lei de Paschen descreve a tensão de ruptura de um gás, com base na pressão e tensão do gás através deles.

Um tubo fluorescente depende inteiramente desse princípio. O motor de partida ioniza o gás, de modo que a tensão elimine a lacuna inicialmente e depois se apaga porque a faísca permanece estabelecida. Se o motor de partida ou tubo estiver com defeito, de modo que o gás no tubo não esteja totalmente ionizado e a faísca não se sustentar, o motor de partida continuará ligando, a faísca continuará pulando brevemente sem "tomar" adequadamente e o tubo piscará irritantemente.

Curiosidade - é chamado de "arco" porque, se você tem dois pontos ao ar livre com uma abertura de ar horizontal, como esse princípio foi originalmente demonstrado, o ar ao longo do caminho elétrico é aquecido e tende a subir. Os dois pontos finais são fixos, mas o caminho de menor resistência aumenta com o ar quente; portanto, a linha brilhante do caminho elétrico começa nos pontos finais fixos e se curva no meio. O ar aquecido sobe rapidamente do caminho elétrico, mas é claro que mais entra por trás dele. Em um tubo selado, naturalmente não possui essas correntes de convecção, mas o termo permanece o mesmo.

É possível.

Outra maneira de vê-lo: um metal, como o usado para construir os cabos de uma linha de energia, é usado na engenharia apenas como uma ferramenta para controlar de maneira simples e confiável o fluxo de elétrons de um ponto (com maior potencial elétrico) a outro (com menor potencial elétrico).

O ar que respiramos também pode atuar como condutor se a diferença de potencial entre dois pontos (onde quer que estejam) for alta o suficiente para superar a tensão elétrica de ruptura (pense em fenômenos como raios).

Veja também: https://en.wikipedia.org/wiki/Electrical_breakdown

A razão pela qual "entrou em seu campo" é praticamente absurda, mas o efeito contra o qual é advertido é muito real e com risco de vida, e a frase provavelmente faz muito mais sentido para alguém sem uma educação de alto nível do que falar sobre gradientes em potencial e mecanismos de quebra de isolamento, que são bastante irrelevantes para o negócio de se manter vivo.

Um ser humano é um condutor muito bom de eletricidade comparado ao ar. Nas tensões comuns da rede elétrica, as solas de plástico dos sapatos podem oferecer algum isolamento contra um choque letal que entra pelas mãos ou pela cabeça e se espalha pela terra pelos pés, mas elas não são grossas o suficiente para apresentar uma barreira significativa para dezenas ou centenas de quilovolts.

Então, esse ser humano fica muito perto de um cabo de voltagem muito alta. Ele está efetivamente aterrado. A distância do ar entre ele e o cabo fica muito curta. O gradiente de potencial se torna muito alto. O ar quebra. Um arco se forma, conectando o humano entre o cabo e a terra. Ele provavelmente morre. Caso contrário, seus ferimentos podem ser tanto que ele deseja ter morrido.

Portanto, fique fora desse "campo".

Bem, sim. O campo é para onde a energia viaja. Entre e ao redor, os condutores, uma espécie de turbilhão eletromagnético transporta energia pelo espaço, ordenadamente atraídos pelos leves movimentos de cargas no mar de elétrons livres nos fios.

Infelizmente, traga outro corpo com cargas livres para se mover (por exemplo, um saco de água com íons livres), próximo ao (s) cabo (s), e o campo ficará distorcido e desviado, aumentando as possíveis diferenças no campo. Isso acaba resultando no intervalo de ar intermediário ionizando e desviando ainda mais a energia do campo de maneira descontrolada.

Isso é muito ruim, no geral, para o saco de água :(

Usamos o termo "Distância de ataque" no utilitário para o qual eu trabalhei. Em um novo projeto, cheguei ao trabalho para descobrir que o concreto derramado apenas dois dias antes (para um par de suportes de ônibus) estava sendo rompido. Quando perguntei ao nosso engenheiro de design "Por quê?" Fiquei espantado ao saber que a Distância de Ataque para 345KV era (eu acho) Quarenta e Duas Polegadas e a altura desses suportes colocava o aço aterrado a apenas 36 polegadas de distância. Sim, uma linha muito quente entrará em contato com você!

Alguns anos depois, eu estava em uma equipe de Levantamento Terrestre e precisava aumentar o alvo / prisma na minha haste um pouco mais alto para o tiro. Eu não estava a 15 pés dos condutores, mas a haste tinha efeito de antena suficiente para que eu sentisse um zumbido forte e desconfortável devido à corrente que fluía através de mim para o chão abaixo de mim. A moral desta segunda história é: mesmo que você não esteja perto o suficiente para fazer com que um arco apareça, você pode, a distâncias muito maiores, ser desconfortavelmente afetado pelas altas energias presentes nas proximidades de alta tensão.

A resposta é definitiva , sim, é possível . Se não houver "margem de segurança" suficiente (altura da linha acima do solo), a altura da pessoa será suficiente para diminuir o "comprimento de arco" do fio de alta tensão. O resultado é que a tensão vai subir da linha para (e através) da pessoa e para o aterramento.
Se a pessoa é morta, depende de quanto tempo o arco é mantido.

Existem muitos riscos muito sérios envolvendo arco. Todos estão corretos ao apontar que esse é o principal problema. No entanto, há outra peça do quebra-cabeça que apontaria diretamente para o argumento de que ele pode matar "se entrar no campo".

Quando estiver no campo de uma linha CA de alta tensão, você deve começar a se preocupar com novos efeitos com os quais não precisava se preocupar antes. Por exemplo, qualquer coisa de metal que você esteja segurando acaba de se tornar uma antena. Qualquer coisa que possa agir como um indutor começa a produzir corrente. Todos os tipos de interações surpreendentes podem ocorrer em um poderoso campo EM.

Eu me sentiria confortável em dizer que o arco é realmente um grande risco, mas se você estiver em um campo forte de EM, você terá várias coisas não intuitivas nas quais também deve prestar atenção. Mas, como todos os tópicos de alta tensão, a melhor regra é "Se você precisar pedir ao Stack Exchange, não faça isso!"

Tendo tido o duvidoso prazer de trabalhar em cercas que correm abaixo das linhas de transmissão de alta tensão, fui seriamente atingido pela tensão indutiva em diversas ocasiões. Um engenheiro de transmissão me disse uma vez que uma das razões pelas quais as subestações de alta tensão possuem um tapete de aterramento é por motivos de segurança. Uma linha de transmissão de 800KV pode produzir tensões indutivas letais em metais não aterrados, situados abaixo da linha. Na altura normal de trabalho, isso não representa ameaça, mas mesmo aqui você pode pegar um tubo de neon, ficar embaixo da linha e ele brilhará.

Se o cabo estiver no chão e estiver ativo, você terá um problema de distância entre passos que, se você der um passo grande o suficiente (tamanho normal), o potencial entre os pés poderá ser tal que sua resistência seja menor que o chão e passe por você. . Para lugares como subestações onde isso é um problema, existe um plano de terra que, pelo menos para os humanos, isso não acontece, nem quando você toca uma cerca ou outro poste de metal (distância entre as mãos e os pés).

Você deve embaralhar ou pular com os pés juntos (e não cair) ao invés de andar se estiver nessa situação. Observe também que os sistemas de distribuição de energia podem tentar novamente algumas vezes, se houver uma falha, a linha cair, a energia acabar, as linhas de repetição no chão estiverem energizadas, com falha, desligadas, tente novamente um ou dois minutos depois ... Portanto, não confie em uma linha recentemente caída para ficar de fora.