Gaano kalayo ang paglalakbay ng kuryente sa tubig?

Ang tubig ay karaniwang itinuturing na isang mahusay na konduktor ng kuryente dahil kung may agos sa loob ng tubig at may humawak dito, maaari silang makuryente.

Mayroong dalawang bagay na dapat tandaan na maaaring mahalaga. Ang isa sa mga ito ay ang uri ng tubig o ang dami ng mga asing-gamot at iba pang mineral, at ang pangalawa ay ang distansya mula sa punto ng pakikipag-ugnay sa kuryente. Ang artikulong ito ay nagpapaliwanag pareho ngunit nakatutok sa pangalawa upang tuklasin kung gaano kalayo ang paglalakbay ng kuryente sa tubig.

Maari nating makilala ang apat na zone sa paligid ng isang puntong pinagmumulan ng kuryente sa tubig (mataas na panganib, panganib, katamtamang panganib, ligtas). Gayunpaman, ang eksaktong distansya mula sa isang point source ay mahirap matukoy. Nakadepende ang mga ito sa ilang salik, kabilang ang stress/intensity, distribusyon, lalim, kaasinan, temperatura, topograpiya, at ang landas na hindi gaanong lumalaban.

Ang mga halaga ng distansya ng kaligtasan sa tubig ay nakasalalay sa ratio ng kasalukuyang fault sa maximum na ligtas na kasalukuyang katawan (10 mA para sa AC, 40 mA para sa DC):

• Kung ang AC fault current ay 40A, ang safety distance sa tubig dagat ay magiging 0.18m.
• Kung patay ang linya ng kuryente (sa tuyong lupa), dapat kang manatili ng hindi bababa sa 33 talampakan (10 metro) ang layo, na halos kahabaan ng bus. Sa tubig, ang distansya na ito ay magiging mas malaki.
• Kung nahulog ang toaster sa tubig, dapat ay nasa loob ka ng 360 talampakan (110 metro) mula sa pinagmumulan ng kuryente.

Tatalakayin ko ang higit pang detalye sa ibaba.

Bakit mahalagang malaman

Mahalagang malaman kung gaano kalayo ang maaaring maglakbay ng kuryente sa tubig dahil kapag may kuryente o agos sa ilalim ng tubig, ang sinumang nasa loob o nakakadikit sa tubig ay nasa panganib ng electric shock.

Makakatulong na malaman kung ano ang pinakaligtas na distansya upang maiwasan ang panganib na ito. Kapag ang panganib na ito ay maaaring naroroon sa isang sitwasyon ng baha, napakahalaga na magkaroon ng kaalamang ito.

Ang isa pang dahilan para malaman kung gaano kalayo ang maaaring maglakbay ng isang electric current sa tubig ay ang electric fishing, kung saan ang kuryente ay sadyang dinadaanan sa tubig upang manghuli ng isda.

Uri ng tubig

Ang dalisay na tubig ay isang mahusay na insulator. Kung walang asin o iba pang mineral na nilalaman, ang panganib ng electric shock ay magiging minimal dahil ang kuryente ay hindi maaaring maglakbay nang malayo sa loob ng malinaw na tubig. Gayunpaman, sa pagsasagawa, kahit na ang tubig na tila malinaw ay malamang na naglalaman ng ilang mga ionic compound. Ang mga ion na ito ay maaaring mag-conduct ng kuryente.

Ang pagkuha ng malinis na tubig na hindi papasa sa kuryente ay hindi madali. Kahit na ang distilled water na na-condensed mula sa singaw at deionized na tubig na inihanda sa mga siyentipikong laboratoryo ay maaaring maglaman ng ilang mga ion. Ito ay dahil ang tubig ay isang mahusay na solvent para sa iba't ibang mga mineral, kemikal, at iba pang mga sangkap.

Ang tubig kung saan mo isinasaalang-alang kung gaano kalayo ang napupunta sa kuryente ay malamang na hindi malinis. Hindi magiging malinis ang ordinaryong tubig sa gripo, tubig ilog, tubig dagat, atbp. Hindi tulad ng hypothetical o mahirap mahanap na malinis na tubig, ang tubig-alat ay isang mas mahusay na konduktor ng kuryente dahil sa nilalaman nitong asin (NaCl). Ito ay nagpapahintulot sa mga ions na dumaloy, katulad ng mga electron na dumadaloy kapag nagsasagawa ng kuryente.

Distansya mula sa punto ng pakikipag-ugnay

Tulad ng iyong inaasahan, kapag mas malapit ka sa punto ng pakikipag-ugnay sa tubig na may pinagmumulan ng electric current, mas mapanganib ito, at mas malayo, mas mababa ang kasalukuyang. Ang agos ay maaaring sapat na mababa upang hindi masyadong mapanganib sa isang tiyak na distansya.

Ang distansya mula sa punto ng pakikipag-ugnay ay isang mahalagang kadahilanan. Sa madaling salita, kailangan nating malaman kung gaano kalayo ang paglalakbay ng koryente sa tubig bago maging sapat ang mahina upang maging ligtas ang agos. Ito ay maaaring kasinghalaga ng pag-alam kung gaano kalayo ang paglalakbay ng kuryente sa tubig sa kabuuan hanggang sa ang kasalukuyang o boltahe ay bale-wala, malapit sa o katumbas ng zero.

Maaari naming makilala ang mga sumusunod na zone sa paligid ng panimulang punto, mula sa pinakamalapit hanggang sa pinakamalayong zone:

• Mataas na danger zone – Ang pagkakadikit sa tubig sa loob ng lugar na ito ay maaaring nakamamatay.
• Mapanganib na sona – Ang pagkakadikit sa tubig sa loob ng lugar na ito ay maaaring magdulot ng malubhang pinsala.
• Katamtamang Risk Zone – Sa loob ng zone na ito, may pakiramdam na may agos sa tubig, ngunit ang mga panganib ay katamtaman o mababa.
• Safe Zone - Sa loob ng zone na ito, malayo ka sa pinagmumulan ng kuryente na maaaring mapanganib ang kuryente.

Bagama't natukoy na namin ang mga zone na ito, hindi madali ang pagtukoy sa eksaktong distansya sa pagitan ng mga ito. Mayroong ilang mga kadahilanan na kasangkot dito, kaya maaari lamang nating tantiyahin ang mga ito.

Mag-ingat ka! Kapag alam mo kung saan ang pinagmumulan ng kuryente sa tubig, dapat mong subukang lumayo dito hangga't maaari at, kung magagawa mo, patayin ang supply ng kuryente.

Pagtatasa ng panganib at kaligtasan ng distansya

Maaari naming tasahin ang panganib at distansya ng kaligtasan batay sa sumusunod na siyam na pangunahing salik:

• Tensyon o intensity – Kung mas mataas ang boltahe (o intensity ng kidlat), mas mataas ang panganib ng electric shock.
• Ipamahagi – Kumakalat o kumakalat ang kuryente sa lahat ng direksyon sa tubig, pangunahin sa at malapit sa ibabaw.
• lalim "Hindi malalim ang kuryente sa tubig. Maging ang kidlat ay naglalakbay lamang sa lalim na humigit-kumulang 20 talampakan bago mawala.
• kaasinan - Ang mas maraming asin sa tubig, mas at mas malawak na ito ay madaling makuryente. Ang mga baha sa dagat ay may mataas na kaasinan at mababang resistivity (karaniwang ~22 ohmcm kumpara sa 420k ohmcm para sa tubig-ulan).
• Temperature Kung mas mainit ang tubig, mas mabilis na gumagalaw ang mga molekula nito. Samakatuwid, ang electric current ay magiging mas madaling palaganapin sa maligamgam na tubig.
• Topograpiya – Ang topograpiya ng lugar ay maaari ding mahalaga.
• Landas – Ang panganib ng electric shock sa tubig ay mataas kung ang iyong katawan ay magiging landas ng hindi bababa sa resistensya para sa daloy ng agos. Relatibong ligtas ka lamang hangga't may iba pang mas mababang mga landas ng pagtutol sa paligid mo.
• touch point – Ang iba’t ibang bahagi ng katawan ay may iba’t ibang resistensya. Halimbawa, ang braso ay karaniwang may mas mababang resistivity (~160 ohmcm) kaysa sa torso (~415 ohmcm).
• Idiskonekta ang device – Mas mataas ang panganib kung walang disconnecting device o kung mayroon nito at ang oras ng reaksyon nito ay lumampas sa 20 ms.

Pagkalkula ng distansya sa kaligtasan

Ang mga pagtatantya ng ligtas na distansya ay maaaring gawin batay sa mga code ng pagsasanay para sa ligtas na paggamit ng kuryente sa ilalim ng tubig at pananaliksik sa underwater electrical engineering.

Kung walang angkop na paglabas upang makontrol ang kasalukuyang AC, kung ang kasalukuyang katawan ay hindi hihigit sa 10 mA at ang paglaban ng bakas ng katawan ay 750 ohms, kung gayon ang maximum na ligtas na boltahe ay 6-7.5V. [1] Ang mga halaga ng distansya ng kaligtasan sa tubig ay nakasalalay sa ratio ng fault current sa maximum na ligtas na kasalukuyang katawan (10 mA para sa AC, 40 mA para sa DC):

• Kung ang AC fault current ay 40A, ang safety distance sa tubig dagat ay magiging 0.18m.
• Kung patay ang linya ng kuryente (sa tuyong lupa), dapat kang manatili ng hindi bababa sa 33 talampakan (10 metro) ang layo, na halos kahabaan ng bus. [2] Sa tubig, ang distansyang ito ay magiging mas mahaba.
• Kung nahulog ang toaster sa tubig, dapat ay nasa loob ka ng 360 talampakan (110 metro) mula sa pinagmumulan ng kuryente. [3]

Paano mo malalaman kung ang tubig ay nakuryente?

Bukod sa tanong kung gaano kalayo ang tinatahak ng kuryente sa tubig, ang isa pang mahalagang kaugnay na tanong ay ang pag-alam kung paano malalaman kung nakuryente ang tubig.

cool na katotohanan: Ang mga pating ay maaaring makakita ng kasing liit ng 1 volt na pagkakaiba ilang milya mula sa pinagmumulan ng kuryente.

Ngunit paano natin malalaman kung ang kasalukuyang ay dumadaloy sa lahat?

Kung ang tubig ay lubos na nakuryente, maaari mong isipin na makakakita ka ng mga spark at bolts dito. Pero hindi pala. Sa kasamaang palad, wala kang makikita, kaya hindi mo masasabi sa pamamagitan lamang ng pagtingin sa tubig. Kung walang kasalukuyang tool sa pagsubok, ang tanging paraan upang malaman ay ang madama ito, na maaaring mapanganib.

Ang tanging iba pang paraan upang malaman ang tiyak ay ang pagsubok ng tubig para sa kasalukuyang.

Kung mayroon kang pool ng tubig sa bahay, maaari mong gamitin ang shock alert device bago ito ipasok. Ang aparato ay nag-iilaw ng pula kung may nakita itong kuryente sa tubig. Gayunpaman, sa isang emerhensiya, pinakamahusay na manatili nang malayo sa pinanggalingan hangga't maaari.

Tingnan ang ilan sa aming mga artikulo sa ibaba.

• Gumagamit ba ng maraming kuryente ang mga night lights
• Maaari bang dumaan ang kuryente sa kahoy
• Ang nitrogen ay nagsasagawa ng kuryente

Rekomendasyon

[1] YMCA. Isang hanay ng mga patakaran para sa ligtas na paggamit ng kuryente sa ilalim ng tubig. IMCA D 045, R 015. Nakuha mula sa https://pdfcoffee.com/d045-pdf-free.html. 2010.

[2] BCHydro. Ligtas na distansya mula sa mga sirang linya ng kuryente. Nakuha mula sa https://www.bchydro.com/safety-outages/electrical-safety/safe-distance.html.

[3] Reddit. Gaano kalayo ang maaaring maglakbay ng kuryente sa tubig? Nakuha mula sa https://www.reddit.com/r/askscience/comments/2wb16v/how_far_can_electricity_travel_through_water/.

Mga link ng video

Rossen Reports: Paano Makita ang Stray Voltage Sa Mga Pool, Lakes | NGAYONG ARAW