İnsan gövdesinin bir direnci vardır. Tamamen iletken olmadığı gibi tamamen yalıtkan da değildir. Bu elektronik devrelerde kullandığımız kondansatörün (kapasitör olarak da ifade edilir) çalışmasına benzer. Şunu söyleyebiliriz; insan bedeni elektrik akımı karşısında kondansatör gibi davranır. Kondansatör Direncine Kapasitif reaktans denir. Kondansatörler DC akımda yalıtkandır, AC akımda iletkendir. Şimdi kondansatörün DC ve AC akım karşısında nasıl davrandığına matematiksel olarak bakalım:
f: frekans (Hz)
R: Direnç (Ohm)
C: Kapasite (Farad)
Xc: Kapasitif Reaktans (Ohm) (Kondansatörün direncini ifade etmek için kullanılır.)
Z: empedans (Ohm) (AC devrelerdeki direnci tanımlamak için kullanılır.)
Not: DC'deki frekans = 0Hz, AC'de frekans = 50Hz. (Bazı ülkelerde 60Hz.’dir.)
DC'de direnç:
Xc = 1/2πfC
“ f = frekansı” sıfır olarak koyarsak, kapasitif reaktans (Xc ) sonsuz olur. Bu nedenle kondansatör DC'nin içinden geçmesini engeller.
AC'de direnç (empedans olarak da bilinir):
Z = √ (R² + Xc² )
Xc’nin denkleminde frekansı 50 veya 60Hz olarak koyarsak toplam empedans (yani direnç) düşer. Bu sayede AC, kondansatörden kolayca geçme özelliğine sahiptir. Bu insan vücudunun bir kapasitör görevi görmesi durumunda AC'nin DC'den daha tehlikeli olduğu anlamına gelir.
Z = √ (R² + Xc² ) denklemine göre frekans yükseldikçe empedans artar. Bu da daha az akım geçmesine ve ölüm riskinin azalmasını sağlar.
Yine de çok yüksek voltajlı DC akımlar öldürücüdür. Kondansatörlerin de belirli bir voltaja kadar dayanımı vardır, üstüne çıkıldığında kondansatör patlar. İnsan vücudu içinde benzer bir durum vardır. Sonuçta yıldırımın da bir dc akım olduğunu düşünürseniz insan bedenine neler yapabileceğini düşünün.
Kaynaklar
- www.asc.ohio-state.edu. Physics 516 & 616: Intermediate & Advanced Undergrad Labs. Alındığı Yer: www.asc.ohio-state.edu | Arşiv Bağlantısı
