LA CORRENTE ELETTRICA
La corrente elettrica è il flusso ordinato di cariche elettriche (solitamente elettroni) che si muove attraverso un conduttore, come un filo. Questo movimento è generato e mantenuto da una differenza di potenziale elettrico tra due punti, e la sua intensità si misura in ampere (A). Si può pensare alla corrente elettrica come all’acqua che scorre in un tubo: più è intensa, maggiore è la quantità di cariche che passano.
- Cos’è il flusso: In un filo conduttore, le cariche elettriche esistono sempre, ma si muovono in modo disordinato. Quando si applica una differenza di potenziale (ad esempio, collegando una batteria), le cariche iniziano a muoversi in modo ordinato, dal polo negativo al polo positivo.
- Intensità di corrente: L’intensità della corrente elettrica (I) è definita come la quantità di carica (ΔQ misurata in Columb) che attraversa una sezione trasversale del conduttore nell’unità di tempo (ΔT misurato in secondi), secondo la formula: I=ΔQ/Δ𝑇 .
- Unità di misura: L’unità di misura dell’intensità di corrente è l’ampere (A). Un ampere equivale al passaggio di un coulomb di carica in un secondo.
Pericolosità della corrente
La soglia di percezione umana dell’intensità di corrente elettrica è circa di 0,5 mA in modalità di corrente alternata a frequenza di 50-60 Hz e di 2 mA in corrente continua. Si deve anche tenere conto che l’effetto di una determinata corrente elettrica varia non solo per l’intensità, ma anche per il tempo di persistenza.
Se teoricamente la tensione non è di per sé rilevante negli effetti sull’uomo, per essere attraversati da una corrente occorre comunque una tensione minima e questo implica che sotto i 50 Vac circa non si corrono rischi.
Con intensità di corrente maggiori a quelle specificate si producono nel corpo umano i seguenti effetti:
- Tetanizzazione muscolare: i muscoli sottoposti a una corrente elettrica subiscono una sequenza di stimoli elettrici. Non riuscendo a contrarsi e rilassarsi con la frequenza della corrente, i muscoli restano contratti permanentemente. Tale circostanza è particolarmente grave quando un oggetto in tensione viene impugnato, poiché la tetanizzazione paralizza i muscoli impedendone il rilascio. La massima corrente per la quale si riesce a lasciare la presa viene chiamata corrente di rilascio e si aggira sui 10-30 mA a frequenza industriale. La contrazione muscolare si interrompe quando finisce il passaggio della corrente.
- Arresto respiratorio: tetanizzazione dei muscoli respiratori quando il contatto interessa la regione toracico-polmonare. Comporta ipossia quindi danni al cervello dopo pochi minuti.
- Fibrillazione ventricolare: un’intensità di corrente alternata sufficientemente elevata (>50 mA) che interessi la regione toracica può provocare la perdita di coordinamento dei muscoli cardiaci, così il cuore non riesce più a pompare sangue causando ipossia e danni al cervello (per raggiungere un’intensità del genere è necessaria un’alta tensione).
- Arresto cardiaco: se la corrente interessa il torace, può fermare il cuore, provocando un arresto cardiaco.
- Ustione: sono dovute all’elevata densità di corrente elettrica tra cute e conduttore in tensione che, per effetto Joule, porta ad elevate temperature ed è quindi capace di provocare gravi ustioni.
