乾電池とコードの接触点での痛みは感電？

質問

乾電池をホルダーに入れないで、直接コードと電池を接触させると、押さえた指に痛みが生じることがあります。私は指が感電しているのだと思いましたが、友人は接触点での発熱だ、と主張します。子どもほど痛がるようです。また乾電池を直列につないだほうが痛みも強いように思います。よろしく。

回答No.7

ht1914

＃６です。塩水を付けて試してみるということですが結果を知らせて下さい。
予想です。普通に回路があって手がバイパスになっているということであれば手に流れる電流は小さいです。塩水を付けても表面電流だけです。どなたかが電線の雀の話を出しておられましたが同じ事になります。指先が回路の一部分になっていて、かつ高電圧の場合でないと痛みは感じないでしょう。高電圧の原因は誘導起電力しかありません。実現の条件は複雑で微妙かもしれません。押さえつけた指の腹のところで起こりますから目には見えないと思います。生じた火花に手を近づけたら・・・とはちょっと違います。
ただ火花が出ることがあるということを確かめることが出来るという意味でリード線で電池の底をこすったらというのを出しました。これも何時でも見ることが出来るとは限らないでしょう。条件を意識したことはありませんが見た記憶があります。

回答No.6

ht1914

＃５の方の回答をヒントにしましたがちょっと内容は違うと思います。多分これで良いだろうと思っていますが完全な自信はありません。

１．５Ｖで感電するはずがないと書いておられる回答もあります。それは乾電池を組み込んだ回路を動作中に触った場合です。電線に雀の例も同じです。質問されているのは「ネジでこ固定したり、ハンダ付けしたりしないで指で押さえて回路を作ろうとしたとき」に痛みを感じるということです。「電池ホルダーに入れる変わりに」と書いているのはそのことだと思います。
回路を組んだ後でスイッチを入れると接点で火花が出ることがよくありますね。切るときの方がはっきりしています。電線を手に持ってこの接続をやるとわかりやすいです。空気中に火花が飛ぶ時の電圧はかなり高いです。何しろ空気の絶縁破壊が起こっているのですから。これは誘導起電力です。モーターの場合、ブラシの接点で火花が出るのも同じです。＃５の方はモーターの中のことだけしか言っておられませんが回路が切れたり入ったりしているところでは何時でも問題になります。電線を手に持って電池に接続すると、力の加減で接点が不安定になり接触したり離れたりします。そこに誘導起電力が生じます。火花が飛びます。撚り線でやるとある線はくっついているのに別の線は離れているということが起こりやすいです。指で線を押さえているところで放電が起こります。火花の温度はかなり高いですから暑いです。高電圧と高温の両方でかなり痛いということになりそうです。温度も痛みの原因だとは思いますがジュール熱で発想するのは間違いです。電熱器を触って火傷をするという場合とは異なります。市販されているガス点火器の古いのがあれば放電装置を取り出すことが出来ます。火花の中に指を入れるとかなり痛いと思います。私には試してみる元気はありません。
回路を組んだときに接点がさびていて電流が流れないときがあります。電線でこすると火花が出ます。こすって被膜を削るときに誘導起電力が生じます。

「モーターでも豆球でも経験する」ということですので接点での誘導起電力が原因だと考えるのがよいだろうと思います。

おまけ
誘導コイルを使って空気中に火花を飛ばすときの電圧の目安はほぼ１００００Ｖ／ｃｍだといわれています。空気をイオン化して、イオン雪崩を起こすのに必要な電圧です。目で見える火花が飛んだときはこれが参考になります。
冬場、暗闇でセーターを脱ぐときにバリバリと音がして火花が飛ぶときがあります。その時も高電圧が発生していると考えるとちょっとビックリしますね。

補足

接触点で火花が出ているかどうか、実証的に実験するのがいちばんいいですね。昨日、単２乾電池１個に1.5ボルト用の豆電球で試しましたが火花は出ませんでした。
最初に話題にしたのは、手巻きコイルで作ったモ－ターに単１乾電池を２個？だったかと思います。公民館の実験教室のお手伝いでしたもので、現物は今ありません。その実験の再現をしたいのですがすぐにはできない状態です。
火花は見てわかるでしょうが、皮膚の汗を電流が流れると仮定したら、実証は困難かも。指先にわざと食塩水を付けて試そうかと思いますが。

回答No.5

blackdragon

モーターには、コイルが入っていますから、電磁誘導により電池よりずっと高い電圧が発生することがあります。
恐らく、そのせいではないでしょうか。
（モーターの回転に伴い、コイルに電流が流れたり、切れたりすると、その切り替わりのところで高電圧が発生します。）

補足

なるほど、私が子どものころに模型のマブチモーターで遊んでいたころによく経験しました。先日の経験も前述のように工作のモーターです。むかし豆電球でもちくちくしたような気がしますがこちらは誤りかも、自信ありません。

回答No.4

likipon

電気が流れるには, 回路になっている (入って出ていく経路がある) 必要があります.
電気が流れているものに触れただけでは触れたものが感電する理由にはなりません.
(電線にとまっているトリは感電しません)

1.感電?
感電であるとするならば, 電池を持っただけで同じように感じないでしょうか.
ただ, 1.5Vや3V程度ではあまり感電はしないように思います.

2.熱?
電線と電池だけ持って, 負荷(豆電球とか, モータとか)ははずして持ってみましょう.
はずしてしまえば電気は流れませんから, 熱も発生しません.
このときに痛みを感じるようであれば熱が原因かも.

3.電線刺さってる?
金属製のより線のワイヤー(電線含む)は傷んでくると非常によく手に刺ささるものです.
(ワイヤーをいじるたびに痛い重いをするのはたびたびです.)
もし, 今電線が傷んでいるようであれば, 電線の被覆をむき直してキレイにすれば
手に刺さらなくなって痛みを感じなくなるかもしれません.

4.気のせい?
痛いと思って触ると本当に痛く感じるのはよくあります.

個人的には3と4の複合だと思うのですが.

補足

感電のイメージを再度説明します。手の指全体、体全体に電流が流れるとは最初から考えていません。私の考えているのは、電池・指(の汗)・電線という順序で電流が流れるのではないだろうか。ということです。賛成してくださる回答がなくて残念です。賛成してくださる方はいないかなあ。

回答No.3

Kon1701

私も似たような感覚がありました。1.5V程度では通常は感電しないですよね。
想像ですが、細い電線がわずかに皮膚に入り込むことで、電気に敏感になることがありうるのかな、と思っています。

補足

＃２、＃３のお２人へ。以前は私も細い電線が突き刺さるのだと思っていました。先日経験したときにどうもそれだけではなさそうだと思うようになり、質問した次第です。私の仮説ですが、指先の汗に電流が流れるのではないかな、と思うのですが。自信はありません。また、発熱ではないような気がします、感覚的な根拠だけです。

回答No.2

c80s3xxx

確証はありませんが，細い電線を押えるので，単にささったような痛みになるのでは?

回答No.1

ymmasayan

電圧・電力が不明ですが１．５Ｖ程度では感電ではなく発熱の可能性が強いです。
２４Ｖとか４８Ｖなら感電の可能性も有ります。

発熱としてもラジコンカーなど電流を食う負荷なんでしょうね。

補足

1.5ボルトの普通の乾電池を２,３個直列にして行なったものです。　モーターを工作して回転させるというもの。