Effets du courant électrique sur le corps humain

Lorsqu'un courant électrique traverse le corps humain, le système nerveux subit un choc électrique. La gravité de ce choc dépend principalement de trois facteurs clés : l'intensité du courant, le trajet que le courant emprunte à travers le corps et la durée du contact. Dans les cas les plus graves, le choc perturbe le fonctionnement normal du cœur et des poumons, pouvant potentiellement conduire à l'inconscience ou même à la mort.

Il est généralement admis que les courants inférieurs à 5 milliampères (mA) présentent un risque minimal. Cependant, les courants compris entre 10 et 20 mA sont considérés comme dangereux, car ils peuvent provoquer une perte de contrôle musculaire chez la victime. La résistance électrique du corps humain, mesurée entre les deux mains ou entre les jambes, varie généralement de 500 ohms à 50 000 ohms. Par exemple, si on suppose que la résistance du corps humain est de 20 000 ohms, le contact avec une source électrique de 230 volts peut être dangereux. En utilisant la loi d'Ohm (I = V/R), le courant résultant serait de 230 / 20 000 = 11,5 mA, bien dans la plage dangereuse.

Le courant de fuite est calculé en utilisant la formule I = E / R, où E représente la tension d'alimentation et R désigne la résistance du corps. La résistance d'un corps sec varie généralement de 70 000 à 100 000 ohms par centimètre carré. Cependant, lorsque le corps humain est mouillé, cette résistance diminue considérablement, passant à entre 700 et 1 000 ohms par centimètre carré. Cela est dû au fait que, bien que la résistance naturelle de la peau soit relativement élevée, l'humidité externe réduit considérablement la résistance globale.

Pour illustrer l'impact d'un corps mouillé, considérez qu'une alimentation électrique de 100 volts présente autant de danger pour un corps mouillé qu'une alimentation de 1 000 volts pour un corps sec.

Effets du courant passant de main à main et de pied à pied

Ce qui suit décrit les effets du courant électrique circulant à travers le corps de la main à la main ou du pied au pied :

• Seuil de perception : La sensation d'un choc électrique peut généralement être détectée à un niveau de courant d'environ 1 milliampère (mA). À cette intensité, une personne ressentira une légère picotement ou une sensation de stimulation lors du contact avec un champ électrique.

• Courant de relâchement : Le courant maximal auquel une personne peut encore lâcher un conducteur en utilisant les muscles directement affectés par le courant est connu sous le nom de "courant de relâchement". Pour les hommes, il est généralement considéré comme étant de 9 mA, tandis que pour les femmes, il est de 6 mA.

• Perte de contrôle musculaire : Lorsque le courant dépasse le courant de relâchement, allant de 20 mA à 100 mA, une personne perd la capacité de contrôler ses muscles. Les courants dans cette plage sont extrêmement difficiles à supporter et peuvent causer des dommages physiques, bien que les fonctions cardiaques et respiratoires restent généralement relativement stables.

• Courants létaux : Les courants dépassant 100 mA peuvent être mortels. À ce niveau, l'action de pompage du cœur cesse et le pouls disparaît. Sans la capacité du cœur à circuler le sang oxygéné, les cellules cérébrales commencent à mourir rapidement en raison du manque d'oxygène. De plus, à des courants très élevés, à partir d'environ 6 ampères et au-delà, il y a un risque significatif de paralysie respiratoire et de brûlures graves.

Les effets d'un choc électrique peuvent varier selon que le courant est alternatif (AC) ou continu (DC). Un courant alternatif à des fréquences courantes (25 à 60 cycles par seconde, ou hertz) est généralement plus dangereux qu'un courant continu de la même valeur efficace (RMS).

Avec la prévalence croissante des équipements électriques à haute fréquence, le passage de courants à haute fréquence à travers le corps présente des risques supplémentaires. À des fréquences autour de 100 hertz, la sensation typique d'un choc électrique commence à diminuer, mais le potentiel de brûlures internes graves augmente, rendant ces courants tout aussi dangereux. Il est important de se rappeler que c'est le courant, et non la tension seule, qui cause finalement les décès.

Une tension alternative de 50 volts a le potentiel de générer un courant dangereux de 50 mA. Cependant, certaines personnes ont survécu à des expositions à des tensions beaucoup plus élevées en raison de divers facteurs atténuants. Par exemple, une peau sèche, des vêtements propres et le port de bottes peuvent augmenter considérablement la résistance de contact, réduisant ainsi le risque de circulation de courants dangereux à travers le corps.