Wie viel Elektrischen Strom braucht man um einen Menschen sofort zu verdampfen?
Welche Watt Leistung braucht man um einen Menschen der 70 kg wiegt schneller als in einer Sekunde zu verdampfen, spielt das Verhältnis von Spannung und Stromstärke eine Rolle, wenn ja welche Spannung und Stromstärke wird benötigt.
6 Antworten
Da wird Dir hier niemand eine seriöse Antwort darauf geben können, mangels Erfahrung. Was die wässrigen Anteile im menschlichen Körper betrifft, hat Dir Dompfaff schon eine ausführliche Antwort gegeben.
Du möchtest aber den Körper in weniger als 1 Sekunde komplett beseitigt wissen und da wird es schwierig. Die Temperatur muss dermaßen hoch sein, dass dürfte auf der Erde eigentlich unmöglich sein dieses mittels elektrischer Energie in dieser kurzen Zeit zu realisieren.
Ob das Verhältnis eine Rolle spielt? Naja, bei 5 Volt passiert halt nichts, da kann auch 10.000 Ampere dahinter stecken, wogegen 10.000V und 5A sicherlich tödlich sind.
Ein Mensch mit der Masse von 70 kg enthält ungefähr 42 Liter Wasser. Nun will ich die Frage einmal etwas appetitlicher stellen:
Mit welcher Energie werden 42 Liter Wasser mit der Temperatur von 36°C auf 100°C erwärmt und verdampft?
Um 1 Liter Wasser um 1°C zu erwärmen, werden 0,001163 kWh aufgewandt. Das ergibt für die Erwärmung von 36°C auf 100°C dann 0,075 kWh. Zur Verdampfung (siehe Wiki "Verdampfungswärme") werden für 1 Liter Wasser 0,58 kWh aufgewandt. Zur Erwärmung und Verdampfung der 42 Liter wird also insgesamt die Energie von 42 mal (0,075+0,58) kWh = rund 27 kWh zugeführt. Dabei bleiben etwaige Wärmeverluste unberücksichtigt.
Nun erscheint noch Dein Leistungsbegriff pflegebedürftig. Die elektrische Leistung ist = Spannung mal Stromstärke. Energie = Leistung mal Zeit. Daraus folgt:
Energie = Spannung mal Stromstärke mal Zeit.
Wenn nun für die besagte Erwärmung und Verdampfung mit der Zufuhr einer Energie von 27 kWh geschieht, dann kann das z.B. geschehen mit
- einer Spannung von 3 Volt, einer Stromstärke von 3 Ampere und einer Zeit von 3 Stunden, oder
- einer Spannung von 9 Volt, einer Stromstärke von 3 Ampere und einer Zeit von 1 Stunde, oder
- einer Spannung von 9000 Volt, einer Stromstärke von 0,003 Ampere und einer Zeit von 1 Stunde.
Die Frage allein nach der erforderlichen Spannung, allein nach der erforderlichen Stromstärke oder allein nach der erforderlichen Zeit ergibt also keinen Sinn.
Wenn wir hier die technischen Daten so setzen, dass sich eine sehr lange Zeit ergibt, müssen wir die Wärmeverluste am Warmwasserbehälter berücksichtigen. Was das Wasser stundenlang an Wärme abstrahlt, muss natürlich zusätzlich an Energie zugeführt werden. Bei unzureichender Leistungszuführung wird u.U. die Zieltemperatur nie erreicht, weil damit die Verlustleistung nicht übertroffen wird.
Noch Fragen dazu?
Entschuldigung, wie ich gerade sehe, habe ich die Frage nicht ganz getroffen, die Frage nach der "sofortigen Verdampfung". Wenn wir hier für "sofort" eine Sekunde ansetzen, dann ergibt sich für die Leistung
Leistung P in W = Energie in kW durch Zeit in h (h steht für Stunde)
P = 27 / 0,0002777 Watt = 97 200 Watt
Wir bräuchten also die Leistung von knapp 100 000 kW, das sind knapp 100 MW (100 Megawatt oder 0,1 GW) zur Verdampfung von 42 Liter Wasser in 1 Sekunde.
Ich vermute, dass sich Deine Frage auf die Wirkung des Gewitterblitzes bezieht. Dessen Energie liegt im Bereich von 1 MWh, und die wird in 0,00003 Sekunden umgesetzt. Dieser Energie-Umsatz (Energiewandlung) konzentriert sich allerdings nicht auf einen einzelnen Menschen, den der Strom des Blitzes durchläuft, sondern verteilt sich auf die gesamte Strecke des Blitzes samt Weg des elektrischen Stromes im Boden. Welcher Anteil davon den Menschen treffen könnte, ist für den Einzelfall schwer einzuschätzen.
Aller höchstens kann das Wasser bei >100°C verdampfen und die restlichen Mineralien verbrennen. Der Rest wird dann großteils als Asche übrigbleiben.
(Ein bisschen könnte vielleicht noch durch Zufall nur angekokelte Knochen sein oder so)
Nein ich meine die vollständige Verdampfung, also auch die Verdampfung des Kohlenstoffes.
Dazu wäre eine Spannung im dreistelligen kV-Bereich notwendig.