Pericoli elettrici di Dario Sabato (dariosabato@fastwebnet.it), Emanuele Leone (emanuele.leone@inwind.it), Giuseppe Gilardi (gilgiuseppe@yahoo.it)

2.7 La resistenza del corpo umano

02_7 resistenza del corpo umano Dare dei valori precisi alla resistenza elettrica del corpo umano [IT1]  [ES1] risulta piuttosto difficoltoso essendo questa influenzata da molte variabili: percorso della corrente, stato della pelle (presenza di calli, sudore, umidità, tagli, abrasioni ecc..), superficie di contatto, tensione di contatto (sperimentalmente si è visto che all’aumentare della tensione diminuisce la resistenza).  Come tale è possibile  valutarla solo statisticamente e quindi le norme CEI fanno riferimento a  valori convenzionali riferiti ad un campione medio di popolazione. Nel caso che il contatto avvenisse tramite strati isolanti (guanti, calzari, pedane ecc.) alla Rc occorre ovviamente aggiungere la resistenza di tali materiali.   

Nei punti precedenti si è affermato che una corrente alternata sinusoidale a 50 - 60 Hz ha un
il limite di pericolosità convenzionale assunto pari a 10 mA. Ai fini pratici, però, interessa di più sapere quale valore di tensione è in grado di far circolare attraverso il corpo un determinato valore di corrente.
Indicando con IB la corrente che fluisce attraverso la persona e con ZB  l'impedenza del corpo tra i punti di contatto, il prodotto:
ZB ×IB = UT
dove UT è la tensione di contatto a cui è soggetto il corpo umano.
Per avere una corrente di 10mA e assumendo una impedenza del corpo umano ZB = 3kohm, corrisponde a una tensione di contatto UT = 30V.

Dalle considerazioni fatte risulta evidente l'importanza di definire con una buona approssimazione i valori che assume l'impedenza del corpo umano tra i punti di contatto. Supponendo che essi siano entrambi esterni, con elettrodi che poggiano sull'epidermide, l'impedenza ZB si può ritenere composta da tre termini:

  • l'impedenza del punto di entrata della corrente che, se non vi sono interposti altri materiali, è dovuta essenzialmente al contatto elettrodo-pelle e allo strato epidermico e ha carattere ohmico-capacitivo, date le caratteristiche dielettriche dell'epidermide;
  • l'impedenza interna, di carattere ohmico, dipendente dal percorso della corrente;
  • l'impedenza del punto di uscita della corrente, analoga al prime termine.
impedenza corpo umano

In cui RS e CS sono la resistenza e la capacità dei punti di contatto, e R1 la resistenza interna.
È da rilevare che i valori RS e CS relativi ai due punti di contatto possono essere diversi.

Assegnare dei valori alla resistenza del corpo è piuttosto difficile, sulla resistenza essendo molte le variabili che la influenzano; inoltre, essa è un parametro del corpo umano personale e come tale valutabile solo statisticamente  fattori da cui dipende sono molteplici.
  • Percorso della corrente: influenza evidentemente la sola resistenza intema R1; come in ogni conduttore essa varierà in funzione di sezione, lunghezza e resistività. La resistenza maggiore è offerta dal tragitto mano-mano e mano-piedi, pari a circa 700 - 800 ohm per il solo termine R1. Assunto tale percorso come riferimento, è possibile assegnare agli altri tragitti un valore espresso in percentuale rispetto al riferimento: per esempio, per un contatto mano-torace tale valore è 45%. La resistenza si riduce ulteriormente se il contatto avviene tra le due mani unite e un'altra, parte del corpo: nel caso precedente si ha un valore del 23% rispetto al riferimento.
  • Stato della pelle: ha influenza sulla resistenza (RS), che diminuisce per la presenza di umidità, sudore, tagli, abrasioni ecc. La presenza di un maggiore strato isolante, per esempio calli, fa aumentare la resistenza.
  • Superficie di contatto: al suo aumentare, come per gli altri conduttori, la resistenza RS diminuisce.
  • Pressione di contatto: un'elevata pressione fa diminuire la resistenza di contatto tra elettrodo e pelle.
  • Tensione di contatto: si è visto sperimentalmente che, all'aumentare della tensione applicata, la resistenza Rdiminuisce, fino a diventare trascurabile per tensioni superiori a circa 100 V; la resistenza RS tende asintoticamente al valore R1.



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Edurete.org Roberto Trinchero