¿Por qué las aves no se electrocutan sentadas en líneas eléctricas?

La corriente fluye en un bucle [lo que significa que el circuito está cerrado]. Un pájaro sentado en una línea de transmisión no completa el circuito. Si el mismo pájaro mantiene una pata en una línea y otra pata (o cualquier parte de su cuerpo) en otra línea (o en los puntos neutros), se asará.


Considere este circuito donde un pájaro se sienta en el cable:

Los valores R1 y R2 son resistencias de la línea. La electricidad toma el camino de menor resistencia. Las dos patas del pájaro que está encaramado en la misma línea no completa el circuito. El R_Bird (resistencia del cuerpo del pájaro) es mucho más alto que el de la línea, por lo que el pájaro podría no experimentar una corriente alta. La diferencia de potencial entre las dos patas del ave es la misma (ya que la resistencia de la línea es la misma en todo momento). La corriente fluye. El pájaro está a salvo.

Ahora considere este escenario:

Un pájaro sentado en una línea decide volar y levanta las alas. Con un ala tocando la línea vecina y la pierna en la primera línea, esto crea un circuito cerrado. Por lo tanto, la electricidad (siguiendo el camino de menor resistencia) detectará una diferencia potencial entre el ala (que toca la otra línea) y la pata (que se coloca en la primera línea). La corriente intenta tomar ese camino creando un cortocircuito. Eventualmente, el pájaro se zapea y se cae de la línea. Ahora la corriente continuará fluyendo.


La lección que aprendemos aquí es que cuando juguemos con electricidad, asegúrese de que usted (su cuerpo) no cierre el circuito. Cuando metemos nuestros dedos en un enchufe eléctrico, nos sorprendemos porque nuestro cuerpo ofrecerá una menor resistencia. Por lo tanto, se creará una diferencia potencial entre su dedo y los pies (que se coloca en el piso actuando como un punto neutral).

Un pájaro se electrocutará solo si se pone en contacto tanto con la línea como con el neutro. Podemos comparar el flujo de agua con la corriente eléctrica. El agua fluye desde el nivel más alto al nivel más bajo de manera similar en el caso de la electricidad, la corriente también pasa a través de líneas de mayor potencial a menor potencial.

Cuando la especie entra en contacto con un cable vivo, entonces tiene el potencial similar que contiene el cable vivo. Por ejemplo, si el pájaro está sentado solo en un cable vivo que tiene 230V, entonces el pájaro también tiene el mismo potencial. Accidentalmente, mientras el ave está en contacto con un cable neutro, ya que el ave tenía 230V, entonces habrá un flujo potencial entre dos líneas y la especie se electrocutará puede conducir a +.

Especies como los humanos y las aves pueden soportar el flujo de corriente hasta su nivel. Después del exceso de corriente en el cuerpo, electrocútese.Haga dos cuervos, uno está en el cable vivo y el otro está en neutro. No recibirán golpes hasta que se contacten entre sí debido al flujo de potencial entre los dos cuerpos.

Las condiciones necesarias para que fluya una corriente eléctrica son:

Integridad del circuito : el flujo de electricidad se puede considerar como un proceso en el que una planta de energía extrae los electrones de la tierra. Estos electrones se mueven a través de las líneas eléctricas hasta nuestro equipo y viajan de regreso a la tierra. Este circuito debe completarse para que la corriente fluya.

Una diferencia de potencial: otro factor que decide la dirección del flujo de corriente es el potencial (eléctrico). La corriente siempre fluye de un potencial más alto a un potencial más bajo. En otras palabras, se puede decir que los electrones fluyen del potencial más bajo al más alto. (la dirección de la corriente eléctrica es opuesta a la de los electrones). Por lo tanto, necesitamos la diferencia potencial para que fluya la corriente.

Ruta de menor resistencia: el factor que decide la ruta que fluirá una corriente en caso de rutas paralelas es la resistencia (eléctrica) que ofrece la ruta. La corriente siempre fluirá en el camino que ofrece la menor resistencia.

Ahora considerando que un pájaro está sentado en un cable con corriente y no toca ningún otro cable:

Primero, el circuito está incompleto ya que el pájaro no está en contacto con ningún otro cable.

No tiene diferencia de potencial ya que ambas patas del ave tocan el mismo cable con el mismo potencial constante.

La resistencia ofrecida por el ave también es demasiado en comparación con la ofrecida por el cable de cobre / aluminio, que son conocidos buenos conductores de electricidad, por lo tanto, una cantidad casi insignificante de corriente fluye a través del ave que no daña al ave.

En realidad, cuando las aves están paradas en una línea de alimentación monofásica con ambos pies, reciben una descarga eléctrica en el rango de nano voltios para que no sientan nada. Aunque no completan un camino a tierra, de hecho están en un circuito paralelo con la línea de alimentación.

Dado que la línea de alimentación no tiene 0 ohmios de resistencia, incluso entre las patas del pájaro, parte de la corriente eléctrica se desvía hacia el ave. Esa es la ley de Ohm. La electricidad siempre seguirá todos los caminos dados, pero la cantidad de corriente que fluye a través de esos caminos depende de su resistencia.

Si el pájaro toca el suelo mientras está sentado en el cable o agita sus alas y toca otro cable eléctrico con un voltaje diferente, entonces se sorprendería y probablemente moriría por electrocución. Esto se debe a que su cuerpo se convertiría en un camino para que la electricidad llegue al suelo (sin voltaje) o un lugar con un voltaje diferente (otro cable a un voltaje diferente, por ejemplo).

En una nota más clara: ¿Alguien puede responder por qué todas las aves miran en la misma dirección?

En general, los electrones fluyen solo para corregir un desequilibrio de carga y, por lo demás, están felices de permanecer en órbita alrededor de sus respectivos átomos. El voltaje eléctrico tiene que ver con la diferencia, por lo que uno de los términos para ello es “Diferencia de potencial”. Si dos objetos poseen 100 voltios de potencial, existe esencialmente cero voltios entre ellos y la corriente no fluirá. Sin embargo, si un objeto tiene 100 voltios y otro 30, la diferencia entre ellos es de 70 voltios, y la corriente ciertamente tendrá motivos para fluir, siempre que exista una vía conductiva entre los dos objetos. Si la diferencia es lo suficientemente grande, del orden de miles o millones de voltios, es posible que el potencial eléctrico cree su propio circuito a distancia al ionizar algún medio que conecta dos puntos, como el plasma-aire de una nube a un rayo de nube. cargas igualadoras en el cielo.

Cuando un pájaro se acerca a un cable, no se da cuenta de que está absorbiendo electrones que fluyen a través del aire en todas las direcciones lejos del conductor de alto voltaje. Cada vez hay menos diferencias entre las cargas de pájaros y cables a medida que se acercan los dos cuerpos. En los momentos antes de que sus pies toquen físicamente el conductor, pueden producirse pequeños arcos de longitud milimétrica similares a los experimentados cuando un humano es golpeado por un pomo de la puerta, pero porque el pájaro no está “conectado a tierra” y tiene un cuerpo con poca conductividad. muy poca capacitancia, solo fluirá una pequeña cantidad de corriente. Para cuando el pájaro ha aterrizado por completo, su carga se ha igualado con el conductor y no puede existir amperaje.

Dicho esto, si el pájaro es lo suficientemente desafortunado como para extender sus alas y acercar a uno con otro conductor en el mismo poste de electricidad, ahora existirá una enorme diferencia de carga entre su cuerpo y el otro conductor. Se puede formar un arco entre el ala y el cable, haciendo que el ave desafortunada se convierta en parte de un circuito que acorta dos fases de alto voltaje. El pájaro morirá explosivamente; Se sabe que incidentes como estos causan cortes de energía cuando los fusibles de línea o los interruptores automáticos responden a la corriente de falla que puentea dos o más conductores. En mi experiencia, ocurre más frecuentemente con las ardillas que con las aves.

Los ingenieros diseñan postes de servicios públicos para proporcionar suficiente espacio entre los conductores para evitar arcos accidentales. Durante incidentes como los descritos anteriormente, un animal esencialmente ha derrotado esta brecha de seguridad deliberada con su cuerpo.

Realmente no me gustan las respuestas que dicen que “no hay circuito”. Hay un circuito, y se ve así:

Estos números están completamente compuestos con fines ilustrativos.

La resistencia a través de los cables entre las dos patas del pájaro será muy pequeña, por lo que la caída de voltaje a través de él también será muy pequeña. El pájaro crea un camino alternativo de alta resistencia. Debido a que la resistencia del cable es tan baja, casi toda la corriente pasará por el cable, y solo una cantidad muy pequeña pasará por el ave.

Las cosas cambian cuando el pájaro toca un cable de retorno y crea un corto. Entonces, se ve algo como esto:

Aquí, el pájaro proporciona un camino de retorno directo, donde la impedancia será mucho más baja que cualquiera que sea la impedancia de la carga. Dados los altos voltajes involucrados, esto se reduciría esencialmente a un corto, y el pájaro seguramente sería electrocutado.

Cuando un pájaro está sentado en una línea eléctrica, la corriente pasa a través del cable de metal, pero no tiene ninguna razón para ingresar al ave. Sin embargo, las aves se frieron cuando las alas extendidas o los excrementos sueltos crean un corto a otra línea. Los sistemas de transmisión ahora están diseñados para evitar esto, para nuestro beneficio y para las aves.

Cuando una corriente considerable pasa a través del cuerpo humano o de las aves, solo ellas se electrocutarán (0.2A de corriente que pasa a través del cuerpo humano puede causar debilidad).
Vea la imagen a continuación, cuando las aves se sientan así en un cable, es como un circuito eléctrico de dos resistencias en paralelo. R_Wire es siempre muy insignificante, casi cero, pero el cuerpo de las aves tendría una resistencia considerable. La corriente fluiría a través del camino de baja resistencia y como la corriente no pasa a través del cuerpo, las aves no se electrocutan.

O en otros términos Dado que la resistencia del cable es insignificante, la diferencia de potencial entre las patas de las aves también es insignificante, lo que hace que I = V / R_bird sea muy insignificante.

La ecuación V = IR, donde V es voltaje, I es corriente y R es la resistencia del conductor en cuestión, lo explica. Esto es lo que llamamos la ley de Ohm.
Vea a continuación un modelo (simplificado) de un circuito eléctrico, sin pájaro:


V es en realidad la DIFERENCIA de voltaje entre dos puntos en la línea (V2-V1 = delta V). Entonces esta ecuación se describe mejor como (delta V) = IR. La corriente SOLO puede fluir cuando hay una diferencia de voltaje entre dos puntos. Si V2-V1 = 0, entonces I es cero. En nuestro modelo anterior, la diferencia de voltaje sería el flujo positivo a negativo a través de la resistencia. La resistencia R sería la resistencia del conductor.

Entonces, ¿cómo se aplica esto a nuestro amigo pájaro?

Echemos un vistazo a un pájaro típico:

Como puede ver claramente, sus piernas están lo suficientemente juntas, donde el delta V entre sus piernas es esencialmente cero. Y, si el pájaro no está conectado a tierra (es decir, no está tocando un poste de metal o un conductor con sus pequeñas alas, solo está parado en la línea como lo está haciendo aquí), entonces tiene el mismo potencial que el conductor, lo que se traduce a no o en el mejor de los casos, un delta V muy minúsculo entre el ave y la línea, lo que significa que pasará poca o ninguna corriente a través del ave.

Recuerde también que el pájaro también es una especie de aislante / resistencia: si la diferencia de voltaje es pequeña, como si estuviera aquí, la poca corriente que existe debido a ese nivel realmente pequeño de delta V entre las patas del pájaro no sería suficiente para superar el nivel natural de aislamiento del ave.

Con todo eso en mente, presentemos el modelo eléctrico para el pájaro en el cable:


R2 sería el cable y R1 sería nuestro amigo pájaro. La corriente se dividiría de acuerdo con el nivel de resistencia según la ley de Ohm, pero nuevamente, ya que estamos hablando de un diferencial de voltaje cercano a cero a través de la resistencia R1 (que, nuevamente, es nuestro amigo de los pájaros), esa corriente sería prácticamente cero a través de R1 -el cuerpo del pájaro. Toda la corriente pasaría por la resistencia R2, que tendría una mayor caída de voltaje.

Ahora, si el pequeño imbécil toca un poste o conductor con conexión a tierra, ¡entonces es puf!

Al cielo de las aves.

¿Se sorprende un pájaro en un cable de alto voltaje?

Es justo dentro de la posibilidad que un pájaro grande, como un cóndor, con sus alas extendidas, como lo estarían al aterrizar, experimentaría un choque leve de una línea de transmisión de CA del voltaje más alto en uso.

Cada objeto tiene una auto capacitancia, que es su capacitancia a tierra, que puede ser literalmente la Tierra, o el resto del universo o, a veces, un lugar infinitamente lejos. La auto-capacitancia de una esfera tiene una fórmula simple, C = 4πε₀R, donde R = radio (en metros) y ε₀ = 8.854 pF / m (permitividad del espacio libre).

Entonces, si hubiera un pájaro muy grande, especialmente si sus alas estuvieran extendidas, podría tener la misma auto-capacitancia que una esfera con un diámetro de 1 metro. Para esa esfera, C = 56 pF. A 60 Hz, esto sería una impedancia de 47 MΩ. Si el pájaro aterrizara en una línea de transmisión de 765 kV, experimentaría unos 16 mA donde su pie tocó el cable. Probablemente sería perceptible. Podría alentar al pájaro a irse.

A menudo vimos a las aves sobrevivir de pie con un cable vivo, ya sea en un pie o en ambos pies.

Pero alguna vez te has preguntado:

¿Por qué no ha resultado ser un desastre en ciernes?

Utilizando el conocimiento de los circuitos de corriente continua física, siga leyendo para descubrir por qué:

Cuando una de las patas del ave entra en contacto por primera vez con el cable con corriente, el circuito está abierto.

Por lo tanto, el pájaro no será electrocutado.

Posteriormente, las dos patas del pájaro habrían aterrizado en el cable con corriente.

Debido al hecho de que ambos pies están experimentando el mismo potencial (10kV), no habrá flujo de corriente (I = ΔV / R).

Recuerde, es la corriente la que mata, no el voltaje.

¡Por lo tanto, el pájaro puede estar relativamente indemne a pesar de haber realizado un acto tan atrevido!

La respuesta simplificada tiene más que ver con la conducción de electricidad que con las aves. En general, las aves no se electrocutan porque sentarse en un cable no completa el circuito eléctrico. Si una persona se parara en el suelo y tocara el mismo cable, la electricidad “iría a tierra” y viajaría a través del cuerpo de la persona y causaría daños considerables, posiblemente la muerte. Lo mismo sucedería si una persona que flota en el aire tocara ambos cables que generalmente están en un poste de alimentación. Ha habido incidentes en los que los globos de aire caliente golpean un cable y rebotan causando no más que un susto, pero si el globo se coloca de tal manera que cualquier parte de él toque más de un cable o el cable y el suelo, la electricidad viaja a lo largo de esas partes del globo y causa daños.

Ha habido incidentes en los que grandes aves rapaces o buitres se han disparado en múltiples cables altos de líneas de transmisión eléctrica y murieron debido a la electricidad que se arquea a través de sus alas y cuerpos.

Para electrocutarse, debe haber una diferencia de potencial considerable entre dos puntos del cuerpo.
Ahora mire a este pájaro aquí, su punto de contacto con el cable ht (alta tensión) son sus dos patas, y tienen el mismo potencial. Por lo tanto, no fluye corriente a través de su cuerpo y se salva de electrocutarse.
Pero, si fuera físicamente posible que el pájaro tuviera una pata en la línea ht y la otra en el suelo, entonces los dos puntos de su cuerpo experimentarían una enorme diferencia de potencial más que suficiente para hacer circular una corriente bastante grande, y se sorprendería de su vida !!

Si las aves solo tocan un cable, no hay circuito, por lo que estarán bien.

Si están secos y tocan dos cables, sus plumas no conducirán la electricidad muy bien, y deberían estar bien.

Si están mojados y tocan dos cables, es muy probable que se electrocuten y mueran, y el cable necesitará reparaciones.

Mi esposa solía trabajar con Morlan Nelson como manejador de águilas. Estudió cómo rediseñar los postes de energía para proteger a las águilas y evitar el tiempo de inactividad de la compañía eléctrica. El trabajo fue documentado en una película llamada ” Silver Wires , Golden Wings “.

Alambres de plata Alas de oro

La electricidad fluye por el movimiento de electrones a través de conductores. El cable de cobre en los cables eléctricos es un gran conductor de electricidad, en comparación con las aves.
Cuando el pájaro se sienta en un cable con corriente, su cuerpo se carga por un momento, tiene el mismo voltaje que el cable. Pero no fluye corriente hacia su cuerpo. Un cuerpo es un conductor pobre en comparación con el alambre de cobre, por lo que no fluye electricidad a través del pájaro.
No hay diferencia de voltaje en un solo cable. La electricidad fluye de áreas de alto voltaje a áreas de bajo voltaje. La electricidad que fluye a través de una sola línea de alimentación continuará a lo largo del camino de menor resistencia, es decir, cable de cobre y aves de derivación.

Sin embargo, si el pájaro toca el suelo mientras está sentado en el cable o agita sus alas y toca otro cable eléctrico con un voltaje diferente, entonces se sorprendería y probablemente moriría por electrocución. Esto se debe a que su cuerpo se convertiría en un camino para que la electricidad llegue al suelo (sin voltaje) o un lugar con un voltaje diferente (otro cable a un voltaje diferente, por lo que la electricidad fluirá debido a la diferencia de voltaje). Las líneas eléctricas tienden a estar en el aire con mucho espacio entre los cables.

Porque;

  1. Las aves nunca serán electrocutadas hasta que la corriente pase a través de su cuerpo. Y para que la corriente fluya desde cualquier cuerpo tiene que haber una diferencia de potencial b / w dos puntos (b / w dos partes del cuerpo). El pájaro nunca puede electrocutarse si simplemente se sienta en el cable que tiene un potencial constante (mismo). Además, no hay diferencia potencial entre las dos patas del ave, ya que están tocando el mismo cable.
  2. Los pájaros no son buenos conductores de electricidad, por lo tanto, la corriente eléctrica siempre seguirá el camino de menor resistencia, es decir, el conductor aéreo.
  3. Las aves también agregan una resistencia muy alta en paralelo con la resistencia de la línea (los cables OH tienen una resistencia muy baja), pero como saben, la corriente siempre sigue la ruta de menor resistencia , por lo tanto, sigue la misma ruta incluso después de que las aves tocan el cable vivo.

Por lo tanto, las aves nunca se electrocutan.

Porque la corriente no fluye a través de ellos. La corriente fluye solo y solo a través del cable, que es un mejor conductor y proporciona menor resistencia que las aves, y los electrones cargados toman el camino más fácil. La ruta eléctrica siempre se forma entre dos áreas de potencial diferente. Como ambas patas de las aves están en el cable, tienen el mismo potencial. Es análogo a una tubería recta con las dos aberturas a la misma altura. el agua no fluirá a través de él, a menos que inclinemos y elevemos al menos uno de los extremos a una altura diferente. Técnicamente, incluso un ser humano puede estar a salvo de un choque si está en una superficie equipotencial. Este método de equipotencial la unión se utiliza en aviones, barcos y embarcaciones para mantenernos a salvo.

Sin embargo, si el pájaro entra en contacto con un área con un potencial diferente, como otro conductor paralelo o la tierra, directa o indirectamente (al entrar en contacto con las partes conectadas a tierra como postes, etc.), no tomaría más de un segundo para encontrar una barbacoa no comestible frente a ti ..

Ciertamente pueden ser. Tenía miedo de que un zopilote tomando el sol en la parte superior de un poste frente a la casa de mi vecino toque dos o tres fases. Ver sus alas extendidas a centímetros de varios cables de kilovoltios no me hizo sentir tranquilo.

La razón por la cual las aves se llevan bien con los cables la mayor parte del tiempo es que no están conectadas a tierra y solo tocan una fase, lo que no permite un camino completo para la corriente. Los cables de alto voltaje hacen que el aire a su alrededor sea conductor y eso, además de la capacitancia, los hace nocivos incluso si no tienes un camino sólido a tierra u otra fase. Sin embargo, a las aves les resulta incómodo acercarse a estos cables.

El cuervo solo puede electrocutarse si la corriente pasa a través de alguna parte vital de su cuerpo. Si extendiera sus alas para tocar DOS cables, estaría tostado. Pero mientras toque solo un cable, no hay corriente apreciable que fluya a través de él.

Es cierto que hay capacitancia entre los cables, pequeña pero no cero, y una corriente fluye para cargar y descargar esa capacitancia. Cuando el cuervo se sienta en el cable, dependiendo de dónde estén los otros cables, puede convertirse en parte del circuito, sus pies, por ejemplo, estar conectados a un cable y luego otra parte de su cuerpo más cerca de un cable diferente tendría capacidad para los diferentes cable, y así tiene un pequeño flujo de corriente a través de él, pero a menos que se acerque mucho al segundo cable, digamos con un ala extendida, la capacitancia es muy pequeña y la frecuencia es pequeña (60 Hz) y, por lo tanto, la reactancia capacitiva es muy grande, por lo que la corriente es muy pequeña, no lo suficiente como para molestarlo.

Si sube un poste, que tiene un potencial cero, y toca cualquiera de las fases,
¿Cuál es la diferencia potencial entre usted y la línea?
– el voltaje de línea y el voltaje de polo, es decir, digamos 11KV.
Como todos sabemos, la corriente fluirá de alto potencial a bajo potencial, lo que significa a través de usted en el suelo
Ahora, si un pájaro se sienta en cualquiera de las fases, ¿cuál es la diferencia potencial entre él y esa fase?
– Nada. Ambos tienen el “mismo potencial”. El pájaro tampoco está castigado.
Por lo tanto, no fluirá corriente ya que no hay diferencia de potencial.
Pero algunas aves son traviesas. Pondrán una de sus piernas en una fase y otra en otra fase. Sabemos que nuestras tres fases son 120 ¤ fase desplazada. es decir, en un momento particular siempre hay alguna diferencia de fase entre dos fases.
Entonces, el pájaro travieso conectará dos fases entre sí y la corriente pasará de una fase a otra. (lo que sea mayor a menor)

La caída de resistencia entre las patas del pájaro es muy pequeña.
V = IR
entonces la caída potencial es menor.
Como no existe una diferencia potencial entre las patas del ave, la carga no fluye dentro del cuerpo del ave. Es por eso que no recibieron ninguna descarga eléctrica.

Sin embargo, a veces, si dos pájaros se sientan en líneas diferentes se tocan, la carga fluirá entre ellos. Ambos morirán instantáneamente.

¿Cómo puedes aplicarlo?

Supongamos por casualidad que se ha caído de un edificio de gran altura y hay una línea de bajada, solo sostenga UNA línea eléctrica con ambas manos juntas y asegúrese de estar en silencio por encima del suelo. Se salvará de la altura y de la descarga eléctrica.