Опасны ли 20 ватт электричества?

Не пытайтесь повторить это дома — мой ответ основан только на интернет-исследованиях, а не на медицинских знаниях.

Только 20 мА постоянного тока выглядят смертельными, остальные, вероятно, в порядке, могут просто вызвать ожоги кожи.

Напряжение и ток

Напряжение не так уж важно, если его достаточно, чтобы управлять таким большим током. Ток — это то, что опасно для человека, и все дискуссии о безопасности заканчиваются обсуждением тока.
На самом деле, поскольку сопротивление кожи составляет около 1-100 кОм, напряжение 10 кВ всегда будет пропускать через человека более 2 мА, но если вы укажете, 10 kV limited to 2 mAто напряжение упадет соответствующим образом.

Время воздействия

Продолжительность воздействия тока является первым фактором. В Википедии есть хороший график:

Логарифмический график влияния переменного тока I продолжительностью T, проходящего с левой руки на ноги, как определено в публикации IEC 60479-1.
AC-1: незаметная
AC-2: заметная, но без мышечной реакции
AC-3: мышечное сокращение с обратимыми эффектами
AC-4: возможные необратимые эффекты
AC-4.1: вероятность фибрилляции желудочков до 5%
AC-4.2: 5-50% вероятность фибрилляции
AC-4.3: более 50% вероятности фибрилляции

Частота тока

В этом ответе есть хороший обзор тока и безопасности. Я скопировал через лучшую таблицу из ответов там результаты экспериментов Чарльза Далзила:

из-за того, что нервы передают информацию в виде серии почти цифровых импульсов, тело гораздо более чувствительно к 60 Гц переменному току, чем к постоянному. 10 кГц также менее опасны, вероятно, слишком быстро, чтобы нервы могли на них реагировать.

На гораздо более высоких частотах, от нескольких МГц до ГГц, скин-эффект становится важным. Это приводит к тому, что ток концентрируется снаружи тела. Вот почему ваша микроволновая печь нагревает только внешний дюйм или около того пищи. 2 МГц — это довольно низко, так что это, наверное, не самый важный эффект. Кроме того, большая часть ваших нервных окончаний находится в коже, поэтому сосредоточение тока на поверхности должно означать, что вы чувствуете его больше.

Напоследок, для интереса, приведу эксперимент, показывающий падение чувствительности нервов при более высоких частотах:

Неудержимый Дон Клипштейн, уже 20 лет в сети, провел на себе эксперимент , в котором сообщил

Я подключил генератор синусоид с переменной частотой к аудиоусилителю мощности, который управлял повышающим трансформатором. Одной мокрой рукой я коснулся двух выводов трансформатора со стороны высокого напряжения. Другой рукой (изолированной) я варьировал напряжение и частоту, которые получала первая рука.

Результаты:
Низкие звуковые частоты 80 Гц и меньше кажутся самыми шокирующими. Когда частота увеличивалась выше примерно 80-100 Гц, ощущение жжения/боли уменьшалось, но ощущение «покалывания» шока не теряло большей части своей интенсивности до тех пор, пока частота не достигала 500 Гц. Примерно в этот момент удар стал менее интенсивным во всех отношениях, поскольку частота еще больше увеличилась. Он был заметно менее интенсивным на частоте 1 кГц, чем на частоте 500 Гц, а на частоте 5 кГц он был менее интенсивным, чем на частоте 500 Гц. На частоте 20 кГц почти не было ощущения удара при напряжениях, где более низкие частоты болезненны.

Связь между напряжением, током и сопротивлением определяется хорошо известным законом Ома, или V = I R.

Вы указываете уровни как напряжения, так и тока. Сопротивление кожи также относительно постоянно (в зависимости от того, сухая она или влажная). Таким образом, вы, по сути, пытаетесь указать значения для всех трех переменных в уравнении одновременно, а Георг Ом этого не ценит. При заданном сопротивлении кожи можно указать только напряжение или ток, но не то и другое одновременно .

Национальный институт безопасности и гигиены труда (NIOSH) провел исследование опасных электрических токов и напряжений.

Вот влияние разных токов на организм человека:

     1 mA Barely perceptible
    16 mA Maximum current an average man can grasp and “let go”
    20 mA Paralysis of respiratory muscles
   100 mA Ventricular fibrillation threshold
     2 Amps Cardiac standstill and internal organ damage

Обратите внимание, что они не зависят от напряжения. Контакт с током силой 20 миллиампер может привести к летальному исходу из-за паралича дыхательной системы. NIOSH не указывает продолжительность тока (просто «длительное время»), но, вероятно, это должно быть не менее минуты или двух (что-то вроде непроизвольной задержки дыхания). Столь короткое (несколько секунд) воздействие вряд ли убьет вас, но будет неудобно.

Чтобы получить напряжения, необходимые для генерации такого тока, необходимо знать сопротивление кожи. По данным NIOSH, в сухих условиях сопротивление человеческого тела может достигать 100 000 (100 К) Ом. Влажная или поврежденная кожа может снизить сопротивление тела до 1000 (1K) Ом.

Итак, 120 В / 100 КОм = 1,2 мА, едва заметно. 120 В / 1 кОм = 120 мА, и ты мертв. Так что не играйте с электричеством в ванной.

Теперь вы использовали два примера на 1 кВ и 10 кВ. Теперь у вас есть что-то еще происходит. Напряжение свыше 600 вольт может привести к разрыву кожи человека, что значительно снизит сопротивление кожи (до 500 Ом или около того).

1000 (1 кОм) вольт / 500 Ом = 2 А, остановка сердца. 10 000 (10 кОм) вольт / 500 Ом = 20 А, добро пожаловать на шашлыки.