Figura 2. Representación de la diferencia de potencial.

Todos los estudiantes que estaban en la conferencia repitieron el conocido conjuro ¡Wingardium leviosa! Entonces, la esfera metálica que el profesor sostenía con la mano izquierda; comenzó a levitar y a moverse con ayuda de aparentemente el bastón que sostenía en la otra mano; bastón con el cual dirigía y controlaba los movimientos ascendentes cada vez mayores y extraordinarios de dicha esfera.

La pregunta obligada llegó al cabo de unos instantes por parte de una de las alumnas: ¿qué hace que la esfera flote en el aire y se mueva a voluntad del que maneja el bastón? La respuesta fue breve, entre varias frases más: el alto voltaje.

Todos hemos visto el letrero de: “PELIGRO. Alto voltaje”; sin embargo, lo que realmente afecta es la corriente. Entonces, ¿por qué hacer referencia al voltaje? Desde la perspectiva de la física, los efectos peligrosos de una descarga eléctrica sobre el cuerpo humano son el resultado de la potencia eléctrica causada por la intensidad de corriente que pasa a través de él y no del voltaje de la descarga. La ley de Ohm puede explicarlo: I = V / R; (donde I: intensidad de corriente, V: voltaje, R: resistencia) (figura 1).

Figura 1

Cuando una intensidad de corriente circula por el cuerpo humano, éste tiene una resistencia que depende de la humedad, si la piel está seca, la resistencia es grande y la intensidad de corriente baja; pero si se moja, la resistencia baja y la intensidad de corriente en el cuerpo será grande.

Mucha gente muere a causa de la corriente de circuitos de suministro normal de 120 V, la mayoría relacionados con agua. Esto sucede por la diferencia de potencial entre el cable (120 V) y el sujeto que lo toca, que generalmente está en el piso (por definición el suelo o la tierra está a un voltaje de 0 V), aunado al gran flujo de carga.

Se puede estar a alto voltaje y no experimentar daños, como las aves que se paran en los cables de alta tensión (10 000 V) o los agentes secretos en las películas de espías que se sujetan de los cables. Sin embargo, si se cuelga con una mano y de alguna manera toca algo de mayor o menor voltaje, generará una diferencia de potencial y ¡zas! (figura 2).

Una descarga eléctrica sucede sólo si existe una diferencia de voltaje y cierta cantidad de corriente.

Figura 3: Voluntario en contacto con un generador Van de Graaff.

Si se suelta del generador cuando tiene el cabello erizado, su voltaje sigue siendo muy elevado y nada pasa. Si alguien que esté en el suelo lo toca o él toca algún cuerpo que esté a un voltaje menor, se generará una diferencia de potencial y sentirá una descarga inofensiva (poca carga, alto voltaje) (figura 4).

Figura 4. Descarga de un cuerpo a alto voltaje con poca carga eléctrica.

Conexión a tierra

Varias clavijas tienen tres conexiones en lugar de dos. Dos planas responsables de cerrar el circuito de corriente y la tercera cilíndrica que conecta a tierra. Los aparatos electrodomésticos deben conectarse con las tres. En caso de que ocurra un desperfecto eléctrico, la corriente se dirigirá al menor potencial, que es la tierra. Por lo tanto, no es conveniente desprender la tercera terminal, es un sistema de seguridad (figura 5).

Figura 5. Clavija con terminal de conexión a tierra.

Desde esta perspectiva, cuando se lee un letrero de “¡Peligro, alto voltaje!”, se está parado sobre el piso (menor potencial). Si se llegara a tener contacto con parte del aparato y no está aterrizada, la corriente fluirá por la ruta eléctrica de menor resistencia, que es el cuerpo de la persona.

Efectivamente, los daños al cuerpo humano los causa la cantidad corriente que fluye a través de él, pero para que ésta fluya, debe existir una diferencia de potencial considerable, como, por ejemplo, un alto voltaje.

Dr. Fidel Benjamín Alarcón Hernández / Esta dirección de correo electrónico está protegida contra spambots. Usted necesita tener Javascript activado para poder verla.
Escuela de Estudios Superiores de Xalostoc
Universidad Autónoma del Estado de Morelos.

Dr. Guillermo Krötzsch / Esta dirección de correo electrónico está protegida contra spambots. Usted necesita tener Javascript activado para poder verla. (†)
Dr. Horacio Martínez Valencia/ Esta dirección de correo electrónico está protegida contra spambots. Usted necesita tener Javascript activado para poder verla.
Instituto de Ciencias Físicas
Universidad Nacional Autónoma de México.