Quelle distance parcourt l'électricité dans l'eau ?

L'eau est généralement considérée comme un bon conducteur d'électricité car s'il y a un courant à l'intérieur de l'eau et que quelqu'un la touche, il peut être électrocuté.

Il y a deux choses à noter qui peuvent avoir de l'importance. L'un d'eux est le type d'eau ou la quantité de sels et autres minéraux, et le second est la distance du point de contact électrique. Cet article explique les deux, mais se concentre sur le second pour explorer la distance parcourue par l'électricité dans l'eau.

On peut distinguer quatre zones autour d'une source ponctuelle d'électricité dans l'eau (danger élevé, danger, risque modéré, sûr). Cependant, la distance exacte d'une source ponctuelle est difficile à déterminer. Ils dépendent de plusieurs facteurs, notamment le stress/l'intensité, la distribution, la profondeur, la salinité, la température, la topographie et le chemin de moindre résistance.

Les valeurs de la distance de sécurité dans l'eau dépendent du rapport du courant de défaut au courant corporel maximum de sécurité (10 mA pour AC, 40 mA pour DC) :

• Si le courant de défaut CA est de 40 A, la distance de sécurité dans l'eau de mer sera de 0.18 m.
• Si la ligne électrique est en panne (sur sol sec), vous devez rester à au moins 33 mètres (10 pieds), soit environ la longueur d'un bus. Dans l'eau, cette distance serait beaucoup plus grande.
• Si le grille-pain tombe dans l'eau, vous devez vous trouver à moins de 360 ​​pieds (110 mètres) de la source d'alimentation.

Je vais entrer plus en détail ci-dessous.

Pourquoi est-il important de savoir

Il est important de savoir jusqu'où l'électricité peut se déplacer dans l'eau, car lorsqu'il y a de l'électricité ou du courant sous l'eau, toute personne dans ou en contact avec l'eau risque de subir un choc électrique.

Il serait utile de savoir quelle est la distance la plus sûre pour éviter ce risque. Lorsque ce risque peut être présent en situation d'inondation, il est très important d'avoir cette connaissance.

Une autre raison de savoir jusqu'où un courant électrique peut voyager dans l'eau est la pêche électrique, où l'électricité est délibérément passée dans l'eau pour attraper des poissons.

Type d'eau

L'eau pure est un bon isolant. S'il n'y avait pas de sel ou d'autre contenu minéral, le risque de choc électrique serait minime car l'électricité ne pourrait pas voyager loin dans l'eau claire. En pratique, cependant, même une eau qui semble claire est susceptible de contenir des composés ioniques. Ce sont ces ions qui peuvent conduire l'électricité.

Obtenir de l'eau propre qui ne laisserait pas passer l'électricité n'est pas facile. Même l'eau distillée condensée à partir de vapeur et d'eau déminéralisée préparée dans des laboratoires scientifiques peut contenir des ions. En effet, l'eau est un excellent solvant pour divers minéraux, produits chimiques et autres substances.

L'eau pour laquelle vous considérez jusqu'où va l'électricité ne sera probablement pas propre. L'eau du robinet, l'eau de rivière, l'eau de mer, etc. ne seront pas propres. Contrairement à l'eau propre hypothétique ou difficile à trouver, l'eau salée est un bien meilleur conducteur d'électricité en raison de sa teneur en sel (NaCl). Cela permet aux ions de circuler, tout comme les électrons circulent lorsqu'ils conduisent l'électricité.

Distance du point de contact

Comme vous vous en doutez, plus vous êtes proche du point de contact dans l'eau avec une source de courant électrique, plus ce sera dangereux, et plus loin, moins il y aura de courant. Le courant peut être suffisamment faible pour ne pas être si dangereux à une certaine distance.

La distance du point de contact est un facteur important. En d'autres termes, nous devons savoir jusqu'où l'électricité se déplace dans l'eau avant que le courant ne devienne suffisamment faible pour être sûr. Cela peut être aussi important que de savoir jusqu'où l'électricité se déplace dans l'eau dans son ensemble jusqu'à ce que le courant ou la tension soit négligeable, proche ou égal à zéro.

On distingue les zones suivantes autour du point de départ, de la zone la plus proche à la plus éloignée :

• Zone de danger élevé – Le contact avec l'eau à l'intérieur de cette zone peut être mortel.
• Zone de danger – Le contact avec l'eau à l'intérieur de cette zone peut causer de graves dommages.
• Zone de risque modéré – A l'intérieur de cette zone, on a l'impression qu'il y a du courant dans l'eau, mais les risques sont modérés ou faibles.
• Zone de sécurité - À l'intérieur de cette zone, vous êtes suffisamment éloigné de la source d'alimentation pour que l'électricité puisse être dangereuse.

Bien que nous ayons identifié ces zones, déterminer la distance exacte entre elles n'est pas facile. Il y a plusieurs facteurs impliqués ici, nous ne pouvons donc que les estimer.

Faire attention! Lorsque vous savez où se trouve la source d'électricité dans l'eau, vous devez essayer de vous en éloigner le plus possible et, si vous le pouvez, couper l'alimentation électrique.

Évaluation des risques et de la distance de sécurité

Nous pouvons évaluer le risque et la distance de sécurité en fonction des neuf facteurs clés suivants :

• Tension ou intensité – Plus la tension (ou l'intensité de la foudre) est élevée, plus le risque de choc électrique est élevé.
• Distribuer – L'électricité se dissipe ou se propage dans toutes les directions dans l'eau, principalement à la surface et près de celle-ci.
• profondeur "L'électricité ne va pas profondément dans l'eau. Même la foudre ne se déplace qu'à une profondeur d'environ 20 pieds avant de se dissiper.
• salinité - Plus il y a de sels dans l'eau, plus elle sera facilement électrifiée et large. Les inondations d'eau de mer ont une salinité élevée et une faible résistivité (généralement ~ 22 ohmcm contre 420k ohmcm pour l'eau de pluie).
• température Plus l'eau est chaude, plus ses molécules se déplacent rapidement. Par conséquent, le courant électrique se propagera également plus facilement dans l'eau chaude.
• Topographie – La topographie de la zone peut également avoir de l'importance.
• Chemin – Le risque d'électrocution dans l'eau est élevé si votre corps devient le chemin de moindre résistance pour le passage du courant. Vous n'êtes que relativement en sécurité tant qu'il y a d'autres chemins de résistance plus faibles autour de vous.
• point de contact – Différentes parties du corps ont une résistance différente. Par exemple, le bras a généralement une résistivité inférieure (~160 ohmcm) à celle du torse (~415 ohmcm).
• Déconnecter l'appareil – Le risque est plus élevé s'il n'y a pas de dispositif de déconnexion ou s'il y en a un et que son temps de réaction dépasse 20 ms.

Calcul de la distance de sécurité

Des estimations de la distance de sécurité peuvent être faites sur la base des codes de pratique pour l'utilisation sûre de l'électricité sous-marine et de la recherche en génie électrique sous-marin.

Sans déclencheur approprié pour contrôler le courant alternatif, si le courant corporel n'est pas supérieur à 10 mA et que la résistance de la trace corporelle est de 750 ohms, la tension de sécurité maximale est de 6 à 7.5 V. [1] Les valeurs de la distance de sécurité dans l'eau dépendent du rapport du courant de défaut au courant corporel maximum de sécurité (10 mA pour AC, 40 mA pour DC) :

• Si le courant de défaut CA est de 40 A, la distance de sécurité dans l'eau de mer sera de 0.18 m.
• Si la ligne électrique est en panne (sur sol sec), vous devez rester à au moins 33 mètres (10 pieds), soit environ la longueur d'un bus. [2] Dans l'eau, cette distance sera beaucoup plus longue.
• Si le grille-pain tombe dans l'eau, vous devez vous trouver à moins de 360 ​​pieds (110 mètres) de la source d'alimentation. [3]

Comment savoir si l'eau est électrifiée ?

Outre la question de savoir jusqu'où l'électricité se déplace dans l'eau, une autre question connexe importante serait de savoir comment savoir si l'eau est électrifiée.

fait sympa: Les requins peuvent détecter aussi peu que 1 volt de différence à quelques kilomètres d'une source d'électricité.

Mais comment savoir s'il y a du courant ?

Si l'eau est fortement électrifiée, vous pouvez penser que vous y verrez des étincelles et des éclairs. Mais ce n'est pas. Malheureusement, vous ne verrez rien, vous ne pouvez donc pas le dire simplement en voyant l'eau. Sans outil de test actuel, la seule façon de le savoir est de se faire une idée, ce qui peut être dangereux.

La seule autre façon de savoir avec certitude est de tester l'eau pour le courant.

Si vous avez une piscine d'eau à la maison, vous pouvez utiliser le dispositif d'alerte de choc avant d'y entrer. L'appareil s'allume en rouge s'il détecte de l'électricité dans l'eau. Cependant, en cas d'urgence, il est préférable de rester le plus loin possible de la source.

Jetez un œil à certains de nos articles ci-dessous.

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Recommandations

[1] YMCA. Un ensemble de règles pour une utilisation sûre de l'électricité sous l'eau. IMCA D 045, R 015. Extrait de https://pdfcoffee.com/d045-pdf-free.html. 2010.

[2] BC Hydro. Distance de sécurité des lignes électriques brisées. Extrait de https://www.bchydro.com/safety-outages/electrical-safety/safe-distance.html.

[3] Reddit. Quelle distance l'électricité peut-elle parcourir dans l'eau ? Extrait de https://www.reddit.com/r/askscience/comments/2wb16v/how_far_can_electricity_travel_through_water/.

Liens vidéo

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