Biofísica 4. Electricidad 22 Electrodinámica

Electrodinámica 22. Unas zapatillas de goma tienen un área conjunta de 250 cm2 y un grosor de 1 cm. La resistividad eléctrica de la goma es del orden de 100.000 Ωm. Hallar su resistencia eléctrica, entre el piso y la planta del pie.

Comparar la intensidad de la corriente que pasaría por el cuerpo de una persona (R = 2000 Ω) que tocara un cable a 250 V si fuera descalza y si fuera calzada con dichas zapatillas. (Nota: Una intensidad superior a 10 mA resulta peligrosa).

Resistencia de la zapatilla

R = ρ L / S

donde

R = resistencia

ρ = resistividad eléctrica = 100.000 Ωm

L = 1 cm = 0,01 m

S = área = 250 cm² = 0,025 m²

Reemplazar

R = 100.000 Ωm * 0,01 m/ 0,025 m²  = 40.000 Ω < --------- resistencia de las zapatillas

Intensidad de la corriente por una persona descalza

Ley de Ohm

V = R * I

donde

V = voltaje = 250 V

I = intensidad

R = resistencia = 2.000 Ω

Reemplazando y despejando I

I = V / R = 250 V / 2.000 Ω = 0,125 A = 125 mA  (> 10 mA)  < ------ intensidad descalza (peligrosa)

Intensidad de la corriente por una persona con zapatilla

Ley de Ohm

V = R * I

donde

V = voltaje = 250 V

I = intensidad

R = resistencia equivalente persona + zapatilla (en serie) = 2.000 Ω + 40.000 Ω  = 42.000 Ω

Reemplazando y despejando I

I = V / R = 250 V / 42.000 Ω = 0,006 A = 6 mA  (< 10 mA)  < ------ intensidad calzada