電流が人間の体を通る理由は、物理学における電気の原理に関連しています。人間の体が回路の一部になると、電流はその体を通ります。そして、人間の体が回路の一部になるのは、人間の体が一定の導電性を持つからです。以下では、なぜ人がケーブル近くに触れたときにのみ電流が通るのかを説明します。
電流が流れるとする条件
電流は常に閉ループ沿いに流れようとします。つまり、完全な回路が形成されなければなりません。この回路は通常、電源、負荷(例えば電球やモーターなど)、およびこれらを接続するワイヤで構成されます。人間の体が回路の一部に触れ、閉ループが形成できる場合、電流はその体を通ります。
人間の導電性
人間の体は理想的な絶縁体ではなく、一定の導電性を持っています。皮膚は人間の体の最外層の組織であり、その導電性は様々な要因、例えば皮膚の湿度、厚さ、傷の有無などによって影響を受けます。皮膚が湿っているか汗をかいていると、導電性が高まります。
閉ループの形成
一点接触:人がケーブルの一端だけに触れ、他端が閉ループを形成していない場合(例えば接地されていないか、または電源の他の極に接続されていない場合)、電流はその人の体を通らない。
二点接触: 人が同時にケーブルの両端に触れると(例えば片手で火線に触れ、もう片方の手で地線に触れる場合)あるいは帯電している部分と閉ループを形成できる別の点(例えば地面)に触れる場合、電流はその人の体を通って閉ループを形成します。
間接接触:一人が帯電したケーブルに触れ、別の人がその人の体に触れると、二人目の人も回路の一部となり、電流は二人の体を通って閉ループを形成します。
具体的なシナリオ分析
帯電したケーブルがあると仮定します。最初の人があのケーブルに触れたとき、もしケーブルの他端が閉ループを形成していなければ、電流はその人の体を通らない。しかし、もし第二の人もその時点で最初の人を触った場合、電流は二人の体を通って閉ループを形成し、電流が通ることがあります。
安全上の注意点
帯電設備との接触を避ける: いかなる状況においても、直接的または間接的に帯電設備やケーブルに触れることは避け、感電を防ぐべきです。
絶縁工具と個人保護具を使用する:電気設備を取り扱う際には、絶縁工具を使用し、絶縁用手袋や靴などの個人保護具を着用すべきです。
緊急処置:感電事故が発生した場合は、直ちに電源を遮断し、専門的な救助を求めること。
まとめ
電流が体を通るのは、体が回路の一部となり閉ループを形成するためです。人間の体または複数の人間が一緒に閉回路を形成する場合にのみ、電流は体を通ります。そのため、電気設備を扱う際には特に注意が必要であり、偶発的な感電を避ける必要があります。