Чи можливо з судово-медичної точки зору отримати смертельну травму від смартфону, який упав у воду.
В засобах масової інформації з’явилося невтішне повідомлення щодо смерті неповнолітньої в ванній кімнаті, яка була вражена електричним струмом від підключеного до зарядного пристрою смартфону, що впав у воду.
В судово-медичній експертизі виділяють різні види дії електричного струму на тіло людини:
а) біологічну – подразнення скелетної мускулатури та нервових рецепторів;
б) електролітичну – розпад електролітів рідин тіла, порушення мембранного заряду;
в) теплову – утворення опіків, розплавлення кісток;
г) механічну – вивихи, розрив м’язів, відриви кінцівок тощо.
Саме біологічна та електролітична дія може призвести до смерті, яка залежить від петлі струму (шлях проходження струму по тілу людини). При проходженні петлі струму через серце людина помирає від фібриляції серця чи ішемії міокарду внаслідок коронароспазму, а при проходженні через довгастий мозок внаслідок паралічу дихального центру чи одночасної зупинки дихання та серцевої діяльності.
Для розгляду питання слід згадати шкільну програму з фізики, а саме основну формулу, яку має пам’ятати кожен, хто планує працювати з електричним струмом.
U = I * R, де напруга рівна силі струму помноженій на опір.
Відомо, що порогове відчуття з’являється при дії 0,6-1,5 мА, больове відчуття з судомами 5-7 мА, оцепенінням 8-10 мА, небезпека для життя понад 25 мА та смерть понад 80-100 мА для перемінного струму та 300 мА для постійного.
Повертаючись до смартфону зазначимо його середні характеристики: батарея ємкістю в середньому 3000 – 4000 мА/год з напругою 3,6 В, яка заряджається зарядним пристроєм з силою струму до 2 А та напругою 5 В, хоча в середньому сила струму при зарядці становить 0,3 – 0,8 А.
А тепер декілька життєвих ситуацій:
- Смартфон разом з вами в воді:
Мокре тіло людини в середньому має опір 70 кОм при контакті руками за провідник струму, а вода 50 кОм. Якщо ми знехтуємо площею тіла людини, яка зменшить опір та дистанцію проходження струму в воді, то розрядка смартфона опущеного в воду дасть I = U / R :
3,6 / 120 000 = 0,00003А, тобто 30 мкА
Дану отриману силу струму людина навіть не відчує. Крім того, постійний струм в воді буде йти по дистанції найменшого супротиву між двома клемами акумулятора.
Висновок: плаваючий смартфон разом з вами в дній ванній цілком безпечна річ.
- Смартфон, підключений до зарядного пристрою, разом з вами в воді:
Аналогічний супротив мокрого тіла та води та зарядний пристрій 5 В. I = U / R :
5 / 120 000 = 0,000042, тобто 42 мкА
Дану силу струму ви також не відчуєте.
Висновок: плаваючий разом з вами в дній ванній смартфон, підключений до якісного зарядного пристрою, цілком безпечна річ, якщо сам блок зарядного пристрою надійний, не вологий та не має пошкоджень.
- Смартфон підключений до «китайського» зарядного пристрою в воді:
Аналогічний супротив мокрого тіла та води, однак напруга, яка потрапила до води 220 В. Це виникає за умови неякісного зарядного пристрою, або ж якісного зарядного, до якого потрапила волога від бризок чи від того ж таки надмірного вологого повітря. В такому разі відбувається пробій і по дроту йде струм 220 В. I = U / R :
220 / 120 000 = 0,0018, тобто 1,8 мА.
Ми розглядали на прикладі супротиву рук, однак при зануренні тіла воду та зі збільшенням площі контакту даний супротив значно зменшається і отримана сила струму легко може сягнути межі 25 мА. Крім того, при перебуванні людини в воді, куди потрапило джерело струму 220 В, ми отримуємо багато місць входу та виходу струму, тобто, формується багато петель струму, які проходять в тому числі і через продовгуватий мозок.
Висновок: плаваючий смартфон, підключений до «китайського» зарядного пристрою, є смертельно небезпечною річчю.
(російський переклад)
Смерть от смартфона.
Возможно ли с судебно-медицинской точки зрения получить смертельную травму от смартфона, который упал в воду.
В средствах массовой информации появилось неутешительное сообщение о смерти несовершеннолетней в ванной комнате, которая была поражена электрическим током от подключенного к зарядному устройству смартфона, который упал в воду.
В судебно-медицинской экспертизе выделяют различные виды действия электрического тока на тело человека:
а) биологическую – раздражение скелетной мускулатуры и нервных рецепторов;
б) электролитическую – распад электролитов жидкостей тела, нарушения заряда мембран;
в) тепловую – образование ожогов, расплавление костей;
г) механическую – вывихи, разрыв мышц, отрывы конечностей и тому подобное.
Именно биологическое и электролитическое действие может привести к смерти, которая зависит от петли тока (путь прохождения тока по телу человека). При прохождении петли тока через сердце человек умирает от фибрилляции сердца или ишемии миокарда вследствие коронароспазма, а при прохождении через продолговатый мозг вследствие паралича дыхательного центра или одновременной остановки дыхания и сердечной деятельности.
Для дальнейшего рассмотрения вопроса следует вспомнить школьную программу по физике, а именно основную формулу, которую должен помнить каждый электрик
U = I * R, где напряжение равно силе тока, умноженной на сопротивление.
Известно, что пороговое ощущение появляется при воздействии 0,6-1,5 мА, болевое ощущение с судорогами 5-7 мА, оцепенение 8-10 мА, опасность для жизни более 25 мА и смерть более 80-100 мА для переменного тока и 300 мА для постоянного.
Возвращаясь к смартфону отметим его средние характеристики: батарея емкостью в среднем 3000 – 4000 мА / ч с напряжением 3,6 В, которая заряжается зарядным устройством с силой тока до 2 А и напряжением 5 В, хотя в среднем сила тока при зарядке составляет 0, 3 – 0,8 А.
А теперь несколько жизненных ситуаций
- Смартфон вместе с вами в воде:
Мокрое тело человека в среднем имеет сопротивление 70 кОм при контакте руками за проводник тока, а вода 50 кОм. Если мы пренебрежем площадью тела человека, которая уменьшит сопротивление и дистанцией прохождения тока в воде, то разрядка смартфона, опущенного в воду, даст I = U / R: 3,6 / 120000 = 0,00003, то есть 30 мкА
Данную полученную силу тока человек даже не почувствует. Кроме того, постоянный ток в воде будет идти по дистанции наименьшего сопротивления между двумя клеммами аккумулятора.
Вывод: плавающий смартфон вместе с вами в одной ванной вполне безопасна вещь.
- Смартфон, подключенный к зарядному устройству, вместе с вами в воде:
Аналогичное сопротивление мокрого тела и воды и зарядное устройство 5 В. I = U / R:
5/120000 = 0,000042, то есть 42 мк. Данную силу тока вы также не почувствуете.
Вывод: плавающий вместе с вами в одной ванной смартфон, подключенный к качественному зарядному устройству, вполне безопасен, если сам блок зарядного устройства надежен, не влажный и не имеет повреждений.
- Смартфон, подключенный к «китайскому» зарядному устройству вместе с вами в воде:
Аналогичное сопротивление мокрого тела и воды, однако напряжение, которое попало в воду 220 В. Это возникает при некачественном зарядном устройстве, или же качественном зарядном, в которое попала влага от брызг или из влажного воздуха. В таком случае происходит пробой и по проводу идет ток 220 В. I = U / R: 220/120000 = 0,0018, то есть 1,8 мА.
Мы рассматривали на примере сопротивления рук, однако при погружении тела воду и с увеличением площади контакта данное сопротивление значительно уменьшается и полученная сила тока легко может достичь предела 25 мА. Кроме того, при нахождении человека в воде, куда попал источник тока 220 В, мы получаем много мест входа и выхода тока, то есть, формируется много петель тока, которые проходят в том числе и через продолговатый мозг.
Вывод: плавающий смартфон, подключенный к «китайскому» зарядному устройству, является смертельно опасным.