Wasser leitet Strom .Wie weit ?

Hallo

Eine erste Frage .Wasser leitet den Strom weiter .Beispiel Meer :Wie weit muß man von einem Blitzeinschlag in die Wasseroberfläche entfernt sein ,bis die Stärke des Stroms abnimmt und man sich ungefährdet im selben Meer aufhalten kann.

Gruß Nino

Hi,

leider kann ich Dir keine Antwort auf Deine Frage geben, nur, daß der Strom in einem Stromkreis überall gleich stark ist und nicht abnimmt.

Nun, man kann sicherlich den Leitwert oder Widerstand von natürlichem Wasser (See, Meer, dürfte ein Unterschied sein), aus dem Internet erfragen, sowie Werte für gefährliche Stromstärken, und es dann direkt mit dem ohmschen Gesetz erstmal abschätzen.

Gruß
Moriarty

Hallo!

…daß der Strom in einem :Stromkreis überall gleich :stark ist…

Stell Dir eine mit Wasser gefüllte leitfähige Wanne vor. In der Mitte der Wasserfläche eine Elektrode und Du läßt Strom von der Elektrode durch das Wasser zur Wanne fließen. Dabei erhält man an der Oberfläche der Elektrode eine bestimmte Stromdichte I/A mit A als Oberfläche der Elektrode. Die Stromdichte verteilt sich zum Wannenrand hin auf einen immer größeren Querschnitt und erreicht schließlich an der Wannenoberfläche ihr Minimum.

Deshalb ist es keineswegs egal, in welchem Abstand vom Schwimmer der Blitz einschlägt.

Gruß
Wolfgang

Hallo,

korrigiert mich wenn ich falsch liege, aber wenn ich im Wasser schwimme liegt an mir doch nur das Potential des Blitzes an. Da ich den Grund nicht berühre kann durch mich auch kein Strom fliessen. Also solange ich schwimme kann mir auch nichts passieren.

Gruss
Christian

Hallo

Eine erste Frage .Wasser leitet den Strom weiter .

Hallo,

Wasser leitet Strom *nicht*. Wassier ist sogar ein recht guter Isolator. So gut, dass die Reinheit von Wasser in Ohm/m angegeben wird. Wie sollten die H2O Dipole auch leitfähig sein? Leitfähig ist lediglich verunreinigtes Wasser, z.B. durch die Lösung von anorganischen Ionen, beispielsweise bei einer Kochsalzlösung.

Gruß

Fritze

Hallo Christian,

Die Überschrift soll keine Scherzfrage sein. Schlägt irgendwo ein Blitz ein, fließt Strom und verursacht zwischen verschiedenen Geländepunkten einen Spannungsabfall. Liegen die Meßpunkte ausreichend weit auseinander, z. B. der Abstand von Vorder- und Hinterbeinen einer Kuh, kann die Spannung (bzw. der durch die Spannung verursachte Strom) gefährlich sein und die Kuh fällt tot um. Das kann einem über das Gelände schreitenden oder durchs Wasser schwimmenden Menschen in gleicher Weise passieren. Ein Mensch ist nur deshalb weniger als eine Kuh gefährdet, weil er nicht so große Schritte macht wie die Kuh lang ist. Außerdem fließt der Strom beim Menschen, wenn er über den Acker geht, über in diesem Zusammenhang eher unwichtige Körperteile.

Gruß
Wolfgang

Hallo

Wasser leitet Strom *nicht*. Wassier ist sogar ein recht guter
Isolator.

Nein, Wasser ist kein Isolator. Selbst reines Wasser kann durch Protonenleitung Strom leiten.
http://www.life.uiuc.edu/crofts/bioph354/lect12.html
Ciao R.

ich würde ansetzen
dass der körper ähnlich leitfähig ist wie das meerwasser. das vereinfacht die sache wesentlich. Man lässt den strom sich in den hlbraum von einem Punkt aus ausbreiten.
Das kann man analytisch oder mit Kugelschalen als Volumenelementen lösen.
ich schätze, es sind etwa 100m Gefahren-radius, wenn man 100mA durch den Körper zulässt (bei Blitzstrom 40kA)

Hallo

Nein, Wasser ist kein Isolator. Selbst reines Wasser kann
durch Protonenleitung Strom leiten.

bist Du sicher ? Meine bisherigen Informationen besagen, dass reines Wasser zu einem geringen Anteil in H3O+ und OH- Ionen dissoziiert, die dann den Strom leiten.

Jörg

ich auch

dass der körper ähnlich leitfähig ist wie das meerwasser. das
vereinfacht die sache wesentlich. Man lässt den strom sich in
den halbraum von einem Punkt aus ausbreiten.
Das kann man analytisch oder mit Kugelschalen als
Volumenelementen lösen.

Jupp.

ich schätze, es sind etwa 100m Gefahren-radius, wenn man 100mA
durch den Körper zulässt (bei Blitzstrom 40kA)

ouch. Ich schaetze dass Du tot bist wenn 100mA Gleichstrom durch dich fliessen…
.
Grüße,
Moritz

Hallo Moritz,

ich denke, es ist müßig, einen Gefahrenradius ausrechnen zu wollen. Dafür gibt es viel zu viele unbekannte Parameter.

ich schätze, es sind etwa 100m Gefahren-radius, wenn man 100mA
durch den Körper zulässt (bei Blitzstrom 40kA)

ouch. Ich schaetze dass Du tot bist wenn 100mA Gleichstrom
durch dich fliessen…

ein µs-kurzer 100-mA-Stromimpuls quer durch den Körper sollte einem gesunden Menschen nicht ernsthaft gefährlich werden. Sonst müßte ich bereits längst tot sein. Das gefährlichste am Blitzschlag ist die Wirkung des Blitzkanales bei einem direkten Treffer. Im Wasser droht vor allem Gefahr durch Ertrinken infolge kurzzeitiger Lähmung oder Bewußtlosigkeit, im schlimmsten Fall auch Herzstillstand. Bei schneller Rettung stehen die Überlebenschancen auf jeden Fall sehr gut.
Um zu sagen in welchem Umkreis eines Einschlages Gefahr droht, müßte man alle derartigen Unfälle statistisch auswerten. Ich gehe mal davon aus, dass dies so selten passiert, dass es noch keine entsprechenden Auswertungen gibt. Vor allem, wie soll man nachher noch feststellen, wie weit der Einschlag entfernt war.

Jörg

Hallo rOs,

Wasser leitet Strom *nicht*. Wassier ist sogar ein recht guter
Isolator.

Nein, Wasser ist kein Isolator. Selbst reines Wasser kann
durch Protonenleitung Strom leiten.
http://www.life.uiuc.edu/crofts/bioph354/lect12.html
Ciao R.

Reines Wasser leitet so schlecht Strom, dass man es getrost als Isolator betrachten kann. Wenn Du „Isolator“ so benutzt, um auf die Aussage zu kommen, dass reinstes Wasser kein Isolator waere, waeren viele andere Dinge wie Raumluft und ein Stueck Holz auch kein Isolator und das ist ein wenig „overkill“ *g*

viele gruesse, peter

Hallo Moritz,

ich schätze, es sind etwa 100m Gefahren-radius, wenn man 100mA
durch den Körper zulässt (bei Blitzstrom 40kA)

ouch. Ich schaetze dass Du tot bist wenn 100mA Gleichstrom
durch dich fliessen…

Ich kenne eine Person X, die sich im Suff auf dem U-Bahnsteig gepruegelt hat. Beide fielen auf die Gleise. X meinte nur kurz gezuckt zu haben, es fiel ihm aber erst spaeter wieder ein. Naemlich als seine Freundin sich wunderte, dass sein sein Hemd ueber dem linken Schulterblatt seltsam aussah und etwas blutig war.

Fazit: Als er fiel, kam er mit der rechten Schulter auf der Schluesselbeinseite mit der Stromschiene in Kontakt und der Strom trat aus seinem linken Schulterblatt wieder aus. Zu erkennen an den leichten Verbrennungserscheinungen jeweils. Mithin floss (naja sagen wir eine Winzigkeit etwas mehr denn 100 mA *g*) der Strom direkt ueber sein Herz und nicht zu wenig. Er kam ins Krankenhaus, aber nur, weil seine Freundin ihn zwang, wurde untersucht, und da sein Herz ab und zu winzige Flatterchen aufzeigte, wurde er fuer 3 Tage zur Beobachtung dabehalten. Allerdings haben viele Menschen solch ein kleines zweitweises Flattern ohne allg. oder spez. Krankheits/Schadensbild.

viele gruesse, peter

http://www.berliner-untergrundbahn.de/lexak.htm
Fahrstrom
Als Fahrstrom benötigen die Züge der Berliner U-Bahn 750 Volt Gleichstrom.

Hallo,

Deshalb ist es keineswegs egal, in welchem Abstand vom
Schwimmer der Blitz einschlägt.

Hinzu kommt noch die Frage ob der Schwimmer läng oder quer zur Stromrichtung schwimmt. Der Strom erzeugt ja eine bestimmten Spannungsabfall und bei z.B. 100V/m ist das, grob, ein Unterschied von 50V zu 200V.

MfG Peter(TOO)

Hallo Fritze,

Wasser leitet Strom *nicht*. Wassier ist sogar ein recht guter
Isolator. So gut, dass die Reinheit von Wasser in Ohm/m
angegeben wird. Wie sollten die H2O Dipole auch leitfähig
sein? Leitfähig ist lediglich verunreinigtes Wasser, z.B.
durch die Lösung von anorganischen Ionen, beispielsweise bei
einer Kochsalzlösung.

Allerdings ist das Wasser:

  1. mindestens schon mit einem Schwimmer verunreinigt !
  2. Wenn man darin schwimmen kann muss es schon etwas mehr als ein paar Liter wasser sein.
  3. Solche grossen ansammlungen von Wasser befinden sich
    a) in einem Hallenbad, dort kann, bei vernüftiger Konstruktion, der Blitz nicht in’s Wasser einschlagen.
    b) im Freien, wie in der Fragestellung angenommen, wodurch das Wasser sehr schnell verunreinigt wird.
  4. Wurde in der Fragestellung „das Meer“ erwähnt, welches ja bekanntlich eine Salzlösung ist.

MfG Peter(TOO)

3 Like

Hallo Auchfalls,

Fazit: Als er fiel, kam er mit der rechten Schulter auf der
Schluesselbeinseite mit der Stromschiene in Kontakt und der
Strom trat aus seinem linken Schulterblatt wieder aus. Zu
erkennen an den leichten Verbrennungserscheinungen jeweils.
Mithin floss (naja sagen wir eine Winzigkeit etwas mehr denn
100 mA *g*) der Strom direkt ueber sein Herz und nicht zu
wenig.

Hmm, hast du schon einmal im Anatomie-Buch nachgesehen wo das Herz und wo die Schulter ist ??

Er kam ins Krankenhaus, aber nur, weil seine Freundin
ihn zwang, wurde untersucht, und da sein Herz ab und zu
winzige Flatterchen aufzeigte, wurde er fuer 3 Tage zur
Beobachtung dabehalten. Allerdings haben viele Menschen solch
ein kleines zweitweises Flattern ohne allg. oder spez.
Krankheits/Schadensbild.

Gleichstrom ist wesentlich gefährlicher als Wechselstrom !!
Bei Gleichstrom wird das Blut durch Elektrolyse zersetzt, was dann durch eine Art Blutvergiftung erst Stunden nach dem Stromschlag zum Tode führen kann. Deshalb wird bei schweren Gleichstromunfällen meist eine Bluttransfusion vorgenommen.

MfG Peter(TOO)

Protonentransport
Hallo,

bist Du sicher ? Meine bisherigen Informationen besagen, dass
reines Wasser zu einem geringen Anteil in H3O+ und OH- Ionen
dissoziiert, die dann den Strom leiten.

So lernt man das in der Schule, aber das ist nur ein ganz kleiner Ausschnitt. Da gibt es noch das Zudel-Ion (H5O2+) oder noch größere (H7O3+).(http://pro3.chem.pitt.edu/richard/defn_prot_clusters… , http://www.lsbu.ac.uk/water/ionis.html )
Im Prinzip bilden sich kleine (kurzfristig) wasserstoffverbrückte Cluster aus mehreren H20-Molekülen. Innerhalb dieser Cluster sind die Protonen beweglich. http://www.sciencedaily.com/releases/2002/06/0206270…
Das ganze ist ziemlich kompliziert. Für die Diskussion reicht die Feststellung, dass Wasser kein Isolator ist. Protonentransport-Prozesse in Wasser sind insbesondere bei biologischen Prozessen von fundamentaler Bedeutung und können deshalb nicht"getrost vernachlässigt" werden, wie hier einige behaupten.

Ciao R.

Hallo,
ich habe Dir hier mal zwei Links rausgesucht:
http://www.et.htwk-leipzig.de/fb/fg_eet/diplom/emvu/…
http://www.tcasifi.de/sonstige-info/pdf/Tauchen%20un…

Eine erste Frage .Wasser leitet den Strom weiter .Beispiel
Meer :Wie weit muß man von einem Blitzeinschlag in die
Wasseroberfläche entfernt sein ,bis die Stärke des Stroms
abnimmt und man sich ungefährdet im selben Meer aufhalten
kann.

Entscheidend ist der Verlauf der Feldlinien , mit anderen Worten der Gradient der Feldstärke. Das Wasser den Strom leitet, fällt das E-Feld nur sehr langsam ab und Deine „Schrittspannung“ ist gering (Auf die Schrittspannung läuft die Diskussion in den anderen Antworten hinaus). Ein direkter Treffer ist aufgrund der thermischen Effekte natürlich gefährlich. Zudem entsteht durch den Blitzschlag ins Wasser eine starke Druckwelle, die Tauchern und Fischen gefährlich werden kann. Diese Druckwelle ist die eigentliche Gefahr im Wasser.
Zum Abstand vom Einschlagpunkt habe ich keine konkrete Information gefunden.

Ciao R.

Hallo,

Protonentransport-Prozesse in Wasser sind insbesondere bei
biologischen Prozessen von fundamentaler Bedeutung und können
deshalb nicht"getrost vernachlässigt" werden, wie hier
einige behaupten.

Sie können für die Fragestellung ob der elektrisch isolierenden Wirkung von hochreinem Wasser allerdings vernachlässigt werden! Es kommt immer auf den Kontext an. Zwischen einem Leitungsband ala Kupfer und der Protonenleitung von Wasser liegen etliche Größenordnungen.

Gruß

Fritze

Hallo,

Allerdings ist das Wasser:

  1. mindestens schon mit einem Schwimmer verunreinigt !
  2. Wenn man darin schwimmen kann muss es schon etwas mehr als
    ein paar Liter wasser sein.
  3. Solche grossen ansammlungen von Wasser befinden sich
    a) in einem Hallenbad, dort kann, bei vernüftiger
    Konstruktion, der Blitz nicht in’s Wasser einschlagen.
    b) im Freien, wie in der Fragestellung angenommen, wodurch das
    Wasser sehr schnell verunreinigt wird.
  4. Wurde in der Fragestellung „das Meer“ erwähnt, welches ja
    bekanntlich eine Salzlösung ist.

Ja. Nur war die zugrunde ligende Aussage, Wasser würde bekanntlich (prinzipiell) Strom leiten, falsch. Darauf wollte ich hinweisen. Nicht mehr und nicht weniger. Vielleicht sollte man solche Aussagen aber in Zukunft unkommentiert stehen lassen. Die daraus resultierende Diskussion ist zwar interessant, wird aber bestimmmt demnächst als „Off Topic“ von irgend einem Brettwart gelöscht.

Grummelige Grüße

Fritze