乾電池で感電

質問

こんにちは。
僕は小さい頃からラジオをいじったりするのが好きで小学生くらいのときに何を思ったか、
コイルを9Vの角電池にエナメル線で繋いでその先でエナメル線同士を短絡させると火花を飛ぶのを発見し、
花火みたいで綺麗だったのでバチンバチンと何度も火花を飛ばして遊んでいました。

その時、エナメルの剥がれた部分を触ってしまったのか、両腕から胸にかけてビリッと痺れる感覚がありました。
普通に9V電池の電極を触っても感電しませんがコイルを繋ぐとどういう原理で感電するんですか？

※絶対に真似しないでください。

回答No.5

foobar · ベストアンサー

先の方々の回答とはちょっと違う観点から。

・コイルには流れている電流を保持しようとする性質があります。
・電池にコイルをつないでおくと、コイルの直流抵抗はそれほど高くないので、比較的大きな電流が流れます。（といっても、コイルの抵抗＋電池の内部抵抗で制限されますが）
・ここで、コイルを切り離すと、コイルは流れている電流を保持しようとします。結果、空中に火花を飛ばす放電を起こします。（このとき、先の回答にあるような高電圧（誘導電圧）が発生しています。）
・で、コイルを切り離すとき、電線両端を直接手で触れていると、コイルを流れていた電流が人体を経由して流れます。（コイル両端にはそれ相応の誘導電圧が発生する）。この電流で感電します。

直接電池両端を触った場合、電池の両端電圧が９Ｖとそれほど高くないため、人体を流れる電流はそれほど強くなく、体感するほどの感電はおきません。

なお、人体の抵抗(電極の持ち方、皮膚の状況などによりますが、数百オームくらい以上だったかと）に抗してコイルが電流を流すには、それなりのエネルギーが必要です。このエネルギーにはコイルに電流が流れているときに蓄えられている磁気エネルギーが使われます。

お礼

多くの回答をありがとうございます。
一つ一つお礼をすると同じような文章になりがちなので申し訳ないのですがまとめさせていただきます。

昔からずっと気になってたんですが原理がよく分かりました。
車のイグニッションコイルも何でコイルなんか繋いでるんだろうかと思っていましたが、
私の感電の体験を応用したような原理があそこに使われているのですね。
ありがとうございました。

最後ですが絶対にまねしない方がいいとおもいます＾＾；
心停止するかもしれません（分かりませんが＾＾；）

回答No.4

noname#74145

それは逆起電力が発生したのですね。
コイルに電流を流してそれを切った場合など流れる電流が急激に変化した場合発生する電圧をそのように言います。
次の式をご覧ください

e=-L(di/dt)

ここでeは発生する電圧の大きさ
Lはコイルの電気的な大きさ（インダクタンスと言います）
di電流の変化分
dt変化に要した時間

例えばL=5ヘンリー
di=10アンペア
dt=0,01秒
で計算すると5×(10÷0,01)=5000ボルト！

つまり5ヘンリーのコイルに10アンペアの電流が流れていてスイッチを切った場合0,01秒でゼロになったとすると、この時なんと5000ボルトの電圧が発生します。上の式でマイナスが付いているのは発生した電圧は初めに流れていた電流とは逆方向に発生すると言う意味です。

自動車の点火用高圧発生器、テレビのブラウン管用高電圧、スタンガン、ファンヒーターの点火装置、電池を使うガスコンロのパチパチ・・・これらは全部この原理を応用しているのです。

回答No.3

tetsumyi

参考にこちらを見てください。
http://web.kyoto-inet.or.jp/people/michiaki/buturi/jikoyuudou/jikoyuudou.html

回答No.2

fjnobu

コイルに電流を流すと、電流が切れた瞬間に高電圧が発生します。
何ボルトになるかは、外部の条件により変わるので一概に電圧の大きさは分かりません。
この現象は、コイルを電流が流れる時に磁力が発生し、電流が切れた時に電流を連続して流すように電圧が起きるのです。
コイルに鉄心などがあると、もっと大きな電圧が出来ます。自動車のスパークプラグも同じ原理で火花を出しています。

回答No.1

NAIROBI

すんません、全然分かりませんがヒントになりませんか？

私は子供の頃９V電池の両極を、何を思ったのでしょうか、舌先でなめ
て感電した経験があります。

自分でもバカだと知ってはいましたが、さすがにその時には愕然としま
したね。自分の愚かさ加減に。
感想は、「指先で触っても感電しないのに、舌先だと水分があるんで感
電するんだ」でした。バカ過ぎ。

コイルがあると感電するのは電圧が上がるからでは？
違う？