เครื่องช๊อตไฟฟ้า เกิดอันตรายได้อย่างไร
สวัสดีครับเพื่อนสมาชิก Thaibodyguard.com ที่รักในความปลอดภัย เนื่องจากมีเพื่อนสมาชิกหลายท่านได้สอบถามปัญหาเกี่ยวกับเครื่องช๊อตเข้ามามาก เช่น
1. อาวุธป้องกันตัว เครื่องช๊อตไฟฟ้า มีความอันตรายอย่างไร? และเกิดขึ้นได้เพราะอย่างไร?
2. ความต่างศักดิ์ มีความอันตรายอย่างไร ที่มีการโฆษณาในร้านค้าอื่นๆ ว่าขนาด 50,000 Volt 100,000 Volt บางที่ ล้าน Volt ก็ยังมี จริงๆ แล้วมันคืออะไร และมีผลอย่างไร
3. ผลที่เกิดจากการโดน เครื่องช๊อตไฟฟ้า ช๊อต จริงๆ แล้วเป็นอย่างไร บางที่ให้ข้อมูลว่า ช๊อตม้ายังล้มเลย (ตอนที่ผมฟังทีแรก ก็สงสัยเหมือนกัน ว่าเจ้าของร้านเค้าเก่งนะ ไปเอาม้าที่ไหนมาลองได้ เก่ง จริงๆ)
4. ในเมื่อความต่างศักดิ์ อาวุธป้องกันตัว เครื่องซ๊อตไฟฟ้า เป็นแสนโวลต์ เหมือน ไฟฟ้าแรงสูงหน้าบ้าน ถ้าอย่างนั้น แสดงว่าถ้าเราโดน ก็จะไหม้เกรียมดำ เหมือนคนที่โดนไฟแรงสูง ดูด เลยใช่ไหม
ตาม Concept ที่ว่า เราสัญญาว่าจะทดสอบคุณภาพอุปกรณ์ป้องกันภัยของเราทุกแบบ ก่อนนำมาจำหน่าย แต่สำหรับ อาวุธป้องกันตัว ชิ้นนี้ เรียนตรงๆ ว่า ไม่กล้าจะลองกับตัวเองตรงๆ จึงขอทดสอบ ในทางทฤษฎีและการวัดจากเครื่องมือทางไฟฟ้า มาให้เป็นข้อมูลแล้วกันนะครับ
เนื่องจากตอนเด็กๆ ขยันครับ ตั้งใจเรียน จึงได้มีโอกาสศึกษาใน สถาบันเทคโนโลยีพระจอมเกล้า เจ้าคุณทหาร ลาดกระบัง ใน คณะวิศวกรรมศาตร์-ไฟฟ้า ภาควิชาระบบควบคุม สาขาวิชาอิเล็คทรอนกส์เชิงกล (พูดถึงกี่ครั้ง ก็ยังภูมิใจในสถาบันสีเลือดหมูของผม ถึงมันจะอยู่ไกลสักหน่อย 555 แต่ตอนนี้ก็เจริญแล้ว มีสนามบินเข้าถึง) ก็เลยยังพอมีความรู้ที่เหลือติดก้นหม้อ มาโม้ให้เพื่อนสมาชิกได้ ฟังกันพอเป็นความรู้นะครับ
ก่อนอื่นเลยนะครับ ในการอธิบาย ผมจะขออธิบายทั้ง ทางเทคนิคทางทฤษฎี ประกอบการทดลองเครื่องช๊อตไฟฟ้า J 603 เพื่อตัดปัญหาที่ว่า ผมมั่วหรือเปล่า ออกไป แล้วค่อย สรุปผลที่จะเกิดจากการโดนเครื่องช๊อตไฟฟ้า ในภายหลัง แต่ถ้าใครเชื่อใจผม ก็ข้ามไปอ่านท้ายบทความได้เลยครับ หากท่านผู้รู้ท่านใด มีความเห็นเป็นอย่างอื่น ผมก็ขอความรู้ด้วยนะครับ ส่งมาที่ thaibodyguard@gmail.com ได้เลยครับ ยินดีแก้ไข ให้ได้สิ่งที่ถูกต้องอยู่แล้วครับ
เริ่มกันเลยครับ ถ้าพูดถึงเรื่องอันตรายของไฟฟ้า มันก็จะประกอบด้วย ปัจจัย ชวนปวดหัวอยู่ 6 ตัว ดังนี้
1. ความต้านทานไฟฟ้า ( Z )(Impedance)
2. ความต่างศักดิ์ทางไฟฟ้า ( V )(Volt)(โวลต์)
3. ความถี่ ( f )
4. กระแสไฟฟ้า ( I )
5. จุดที่กระแสไฟฟ้า วิ่งผ่าน ของร่างกาย
6. ระยะเวลาที่กระแสไฟฟ้าผ่านร่างกาย
รูปวงจรเสมือนทางไฟฟ้า
แต่การจะวัดความรุนแรงของ ที่ช๊อตไฟฟ้า จริงต้องดูที่ กระแสไฟฟ้า ( I ) ไม่ใช้ที่ ความต่างศักดิ์ทางไฟฟ้า ( V ) เพราะสิ่งที่ทำอันตรายมนุษย์ คือ กระแสไฟฟ้า ไม่ใช่ ความต่างศักดิ์ทางไฟฟ้าอย่างเดียว ซึ่งไม่มี ผู้ขายท่านใดพูดถึงเลย อีกทั้ง ความต่างศักดิ์ไฟฟ้า ที่บอกก็เป็นค่าที่วัด แบบไม่คิดความต้านทาน(No Load) ซึ่งไม่ใช่ค่าจริง ที่กระทำต่อมนุษย์
ดังนั้น สิ่งที่เราต้องการหา คือ กระแสไฟฟ้า ( I ) ที่ เครื่องช๊อตไฟฟ้า กระทำต่อมนุษย์ ซึ่งต้องหาข้อมูล ข้ออื่นๆ ประกอบการทดลองด้วย ดังนั้น เรามาหาค่าตัวแปรที่ว่ากันเลย
1. ความต้านทานไฟฟ้า ( Z )(Impedance)
ความต้านทานไฟฟ้า ( Z ) คือ ความสามารถในการป้องกันกระแสไฟฟ้าผ่าน ของวัตถุ แต่ละอย่าง โดย ถ้าค่า ความต้านทานไฟฟ้า ( Z ) ยิ่งมาก ความรุนแรงของการบาดเจ็บก็จะน้อยลง เพราะกรแสไฟฟ้า ผ่านได้น้อยลง
การที่เราถูก เครื่องช๊อตไฟฟ้า ดูด เปรียบเสมือนการต่อร่างกายของเรา เข้ากับวงจรไฟฟ้าให้กระแสไฟฟ้าไหลผ่านเรา ซึ่งจุดที่โดนจะเปรียบเสมือนเป็น ความต้านทานไฟฟ้า ( Z )
ซึ่งในทางทฤษฎี ผิวหนังที่แห้งมนุษย์ จะมีความต้านทานอยู่ในช่วง 600,000-100,000 โอห์ม/ตารางเซนติเมตร ซึ่งสามารถดูข้อมูลประกอบได้จาก web ของสถาบันเทคโนโลยีมหานคร link นี้ http://www.mut.ac.th/~b3121655/page3.html ดังนั้น เราจะคิดในภาวะแย่ที่สุด คือความต้านของผิวหนังต่ำที่สุด คือ 100,000 โอห์ม/ตารางเซนติเมตร แต่กระแสไฟฟ้าจะวิ่งผ่านผิวหนังของมนุษย์ โดยมีพื้นที่หน้าตัดเพียงประมาณ 1 ตารางมิลลิเมตร เท่านั้น ดังนั้นความต้านที่ผิวหนังจะเหลือเพียง
Z = (100,000 โอห์ม/cm2 ) x (1 mm2)
= 100,000 โอห์ม {[(10-3)2]/[(10-2)2]} = 105 โอห์ม (10-6/10-4)
= 103 โอห์ม = 1000 โอห์ม
แต่ค่าความต้านทานไฟฟ้า ( Z ) ของร่างกายมนุษย์ เป็น ความต้านทานเสมือน R-C ทำให้ความต้านทานไฟฟ้าจะลดลง เพราะ เครื่องช๊อตไฟฟ้า เป็นแหล่งกำเนิดกระแสสลับ คือมีความถี่ไฟฟ้า ไม่ใช่ไฟฟ้ากระแสตรง ซึ่งจะอธิบายการลดลงของความต้านทานไฟฟ้า ในหัวข้อ 3. ความถี่ ( f )
2. ความต่างศักดิ์ทางไฟฟ้า ( V )
ความต่างศักดิ์ทางไฟฟ้า ( V ) คือ ค่าที่แสดงถึง ความสามารถที่ไฟฟ้าจะกระโดดหากัน หรือ วิ่งผ่านวัตถุต่างๆ โดย ยิ่ง ค่าความต่างศักดิ์ทางไฟฟ้า ยิ่งมาก ก็แสดงว่า เครื่องช๊อตไฟฟ้านั้น ยิ่งมีโอกาส ที่จะทำให้กระแสไฟฟ้าทำอันตรายเรา ได้มาขึ้น แต่จะรุนแรงแค่ไหนต้องดู กระแสไฟฟ้า ที่วิ่งผ่าน
แต่ในการวัดค่าความต่างศักดิ์ทางไฟฟ้า ผมเข้าใจว่าที่มีการพูดกันโดยทั่วไปผมเข้าใจว่า เป็นเป็น วัดความต่างศักดิ์ไฟฟ้า แบบ No Load หรือ เป็นการวัดแบบไม่มีความต้านทาน ซึ่งเป็นการวัดแบบไม่ใช่ค่าจริงที่ เครื่องช๊อตไฟฟ้า กระทำต่อร่างกายมนุษย์ จึงจะได้ค่าที่สูงกว่าความเป็นจริงมากมาย เพราะในการช๊อตจริง ร่างกายมนุษย์ ก็คือความต้านทาน จึงไม่น่าแปลกใจว่า ทำไม่จึงมีการพูดกันว่า เครื่องช๊อตที่นั้น 1 แสนโวลต์ ถ้าลองต่อความต้านทานดู ก็จะเหลือไม่ถึง 100 โวล์ต หรอกครับ อย่างรุ่น J 603 ที่นำมาทดลองนี้ ทำเอา มิเตอร์วัดได้ค่าสูงสุดเลย เพราะเกิน 4,000 โวลต์ ที่มิเตอร์ไฟฟ้า รุ่น FLUKE 87 III จะสามารถวัดได้
Vnoload > 4,000 โวล์ต
รูป การวัด NoLoad
แต่ ในความเป็นจริง อาวุธป้องกันตัว เครื่องช๊อตไฟฟ้า ไม่ได้กระทำต่อ มนุษย์ที่ความต่างศักดิ์ 4000 โวลต์ โดยตรง เพราะร่างกายมนุษย์มี ความต้านทานไฟฟ้า ( Z ) ตามที่กล่าวมา ส่วนจะเป็นเท่าไร ต้องดูที่ความต้านไฟฟ้าจริง ที่เกิดจากความถี่(f) ในหัวข้อ 3. ความถี่ ( f )
3. ความถี่ ( f )
ความถี่ ( f ) คือ การที่แหล่งจ่ายไฟฟ้า(เครื่องช๊อตไฟฟ้า) มีการค่ากลับไปกลับมา ทั้งค่าบวกค่าลบ โดยมีหน่วยทางไฟฟ้า เป็น รอบต่อวินาที(Hz)
รูป กราฟกระแสไฟฟ้าสลับ
เนื่องจากร่างกายมนุษย์ มีลักษณะการตอบสนองต่อกระแสไฟฟ้าที่กระทำต่อร่างกาย เป็นแบบวงจร R-C
รูปวงจร RC
ซึ่งค่าความถี่(f) ที่วัดได้ เครื่องช๊อตไฟฟ้า ที่ใช้ทดลอง คือ 180 kHz หรือ 180,000 รอบต่อวินาที
f = 180 kHz
ซึ่ง ค่าความต้านทานไฟฟ้า จะสามารถคิดคำนวน ได้จากสูตรนี้
Z = [ R2 + (Xc)2 ]1/2
= { ( R2) + [1/(2.¶.f.C)]2 }1/2
ซึ่งจะเห็นได้ว่า ยิ่งค่าความถี่(f) ยิ่ง มากความต้านไฟฟ้า ก็จะยิ่งน้อยลง โดยถ้าดูข้อมูลประกอบได้จาก web ของสถาบันเทคโนโลยีมหานคร จะมีผลการทดลองที่ว่า ถ้าความถี่(f) มีเกิน 50 kHz ค่าความต้านไฟฟ้า ของมนุษย์จะลดลง มากกว่าครึ่งหนึ่ง
แต่ความถี่ ที่เราวัดได้ คือ 180 kHz ซึ่งจะทำให้ความต้านทานลดลงไปอย่างมาก จนกระแสไฟฟ้า สามารถ ไหลผ่านได้มากว่าปกติ หลายเท่าตัว ส่วนจะมากแค่ไหน ต้องดูจากผลการทดลอง หัวข้อที่ 4. กระแสไฟฟ้า ( I )
4. กระแสไฟฟ้า ( I )
กระแสไฟฟ้า ( I ) คือ ปริมาณไฟฟ้าที่วิ่งผ่าน ร่างกาย ซึ่งเป็นสิ่งที่ก่อให้เกิดอันตราย มีหน่วยเป็น แอมป์(A) โดยสามารถ ดูระดับความรุนแรงที่เกิดขึ้นกับร่างกาย ได้จากข้อมูลของสถาบันเทคโนโลยีมหานคร
ระดับกระแสช็อค |
ผลของกระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่านหัวใจ |
วิธีรักษา |
ต่ำกว่า 0.7 มิลลิแอมป์
0.7-2 มิลลิแอมป์ |
ไม่มีผลต่อร่างกาย
เกิดความรู้สึกจักกระจี้ |
|
2-8 มิลลิแอมป์ |
1. มีผลกระทบกระเทือนต่อระบบประสาท
2. เจ็บปวดอย่างรุนแรงเกิดอาการช็อคที่ไม่ถึงขั้นอันตราย |
|
8-20 มิลลิแอมป์ |
1. มีผลกระทบกระเทือนต่อระบบประสาท
2. ไม่สามารถปล่อยหรือแบมือออกได้ เนื่องจากการหดตัวของกล้ามเนื้อ
3. ถ้าถูกกระแสไฟฟ้าขนาด 20มิลลิแอมป์โดยทันทีทันใดจะได้รับอันตรายจากการเกิดกล้ามเนื้อฉีก ถ้าน้อยกว่านี้จะไม่มีอันตราย |
|
20-50 มิลิแอมป์ |
1. มีผลกระทบกระเทือนต่อระบบประสาท
2. กล้ามเนื้อหน้าอกหดตัวอย่างรุนแรง
3. มีอากาศอัดอยู่ในปอดมากผิดปกติ ทำให้ปอดทำงานได้ไม่เต็มที่
4. ไม่สามารถปล่อยมือออกได้
5. เกิดของเสียขึ้นในกระแสเลือด มีผลทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในทาง
ผิดปกติในเซลของสมองและทำให้เสียชีวิตในเวลาเพียง 2-3 นาที |
ถ้าช่วยปฐมพยาบาล
ด้วยการให้ลมหายใจ
โดยตรงทางปากอย่างทัน
ท่วงที |
50-1,000 มิลลิแอมป์ |
1. มีผลกระทบกระเทือนต่อระบบประสาท
2. หัวใจเริ่มเต้นในลักษณะไม่ประสานงานกัน คือ ไม่เป็นจังหวะตามปกติมี
ผลทำให้การหมุนเวียนของเลือดหยุดลง แม้ถูกกระแสไฟฟ้าชอร์ตแค่ 1/10
วินาทีก็สามารถทำให้เกิดอาการกล้ามเนื้อกระตุก กระแสในระดับนี้และไหลผ่านร่างกายประมาณ 1 วินาที หรือนานกว่านั้น
อาจทำให้กล้ามเนื้อหัวใจกระตุก ซึ่งมีผลให้หัวใจสูยฉีดเลือดไม่ได้ |
มีวิธีเดียวที่จะทำให้หัวใจกลับ
ทำงานตามปกติได้ โดยใช้เครื่องที่ทำ
ให้กล้ามเนื้อหัวใจหยุดอาการกระตุก
หรือหดตัว และต้องช่วยปฐมพยาบาล
ด้วยการนวดหัวใจและช่วยหายใจด้วย
วิธีเป่าปากจนกว่าหัวใจจะกลับเต้นตาม
จังหวะปกติ หรือการใช้สารทางเคมีเข้าช่วย เช่น การฉีดยาจำพวกอะเซทิลคอนลิน
|
กระแสปริมาณที่สูงกว่าที่กล่าวมาแล้ว |
1. เนื้อเยื่อไหม้อย่างรุนแรง
2. ไม่เกิดอาการกล้ามเนื้อกระตุก
3. เกิดการรวมตัวของมายโอโกลบิน (Myoglobin) ซึ่งมีลักษณะเป็นน้ำเมือก
ขึ้นทั่วไปในเนื้อ ซึ่งมีผลให้กล้ามเนื้อไม่ทำงาน |
จำเป็นต้องได้รับการดูแลจากแพทย์อย่างดี และให้ดื่มโซเดียมไบคาร์บอเนต |
จากการวัดผ่านเครื่องมือวัด ได้ผลว่า กระแสไฟฟ้าสูงสุด ที่เครื่องช๊อตไฟฟ้า สามารถทำได้ ในภาวะที่ ต่อ ความต้านทาน (R) 1000 โอห์ม ซึ่งถือว่าเป็นความต้านทานที่สูงที่สุด โดยไม่คิดผลของ ค่าความเก็บประจุ(C) ที่จะทำให้ความต้านทานรวมน้อยลง ตามความถี่(f) ที่มากขึ้นได้ค่ากระแสไฟฟ้า 0.011 แอมป์ หรือ 11 mA
Imax = 11 mA
ซึ่งในภาวะจริงๆ กระแสที่วิ่งผ่านจริง คงมากกว่านี้ เพราะ ความต้านทานไฟฟ้ารวม (Z) จะน้อยกว่านี้ ตามความถี่ที่มากขึ้น
แต่ถ้าเราใช้ ค่าที่ 11 mA ไปดูผลที่เกิดกับร่างกายก็ถึง ว่าอันตรายไม่น้อยเลย ดังที่เราดูผลจากตาราง ว่า 1. มีผลกระทบกระเทือนต่อระบบประสาท 2. ไม่สามารถปล่อยหรือแบมือออกได้ เนื่องจากการหดตัวของกล้ามเนื้อ ซึ่งหมายความว่า ไม่ว่าโดนช๊อตที่ จุดใด ก็จะทำให้เกิดการเกร็งตัว หดตัว ควบคุมกล้ามเนื้อส่วนนั้นไม่ได้ ถ้าโดนในฝ่ามือก็อาจจะกำ เครื่องช๊อตไว้ ไม่อาจปล่อยมือได้
5. จุดที่กระแสไฟฟ้า วิ่งผ่าน ของร่างกาย
อันนี้ต้องทำความเข้าใจก่อนนะครับ ว่าลักษณะการวิ่งของกระแสไฟฟ้า ไม่เหมือนไฟบ้าน ที่ไฟฟ้าบ้านจะวิ่งจากจุดที่โดนดูดลงสู่พื้น คือวิ่งผ่าน จากจุดที่ถูกดูด ผ่านลำตัว ผ่านลงเท้าแล้วลงพื้น ซึ่งการที่โดนไฟฟ้าบ้านดูดจะสังเกต ว่าผู้ที่โดนจะเจ็บมากบ้าง น้อยบ้าง แต่ก็จะเจ็บทั่วตามแนวที่ไฟฟ้าวิ่งผ่าน เช่น ถูกไฟฟ้าบ้านดูที่นิ้วมือ ทำไมเราถึง เจ็บตั้งแต่นิ้ว แขน ปวดเหมือนเกร็งตามตัว ลงไปถึงเท้า เพราะไฟฟ้าวิ่งผ่านทั้งตัว
แต่ การช๊อต ของ อาวุธป้องกันตัว ชนิด เครื่องช๊อตไฟฟ้า จะเป็นแค่วิ่งผ่านระหว่างขั้ว ของที่ช๊อตไฟฟ้า ทำให้ไฟฟ้า ส่งผลเฉพาะจุดที่โดนเท่านั้น คือ จะบาดเจ็บเฉพาะจุด เช่น ถูกช๊อตแขนท่อนล่าง ถ้าเครื่องช๊อตแรงจริงๆ ก็จะบาดเจ็บ เกร็ง ทำให้กล้ามเนื้อส่วนนั้น ใช้งานไม่ได้ แต่แขนอีกข้างก็ไม่ได้เป็น อะไร
จุดสำคัญที่ส่งผล ถึงความรุนแรงของ อาวุธป้องกันตัว แบบ เครื่องช็อตไฟฟ้า เพราะ หากถูกจี้ในจุดสำคัญ เช่น ลิ้นปี่(ข้างใน ใกล้ๆ คือ หัวใจ) , ท้ายทอย (ข้างใน คือ ก้านสมอง ควบคุมการหายใจ) หรือ ขมับ (ข้างใน เป็น สมองส่วนควบคุมร่างกาย ความคิด ความจำ) คงจะก่ออันตรายอย่างรุนแรง แม้จะมีกระแสไฟฟ้า ไม่มาก อย่าง เครื่องช็อตไฟฟ้า เครื่องๆ เล็ก อาจจะทำให้หมดสิ้นได้
แต่ ในความเป็นจริง ผู้หญิง คนหนึ่งจะทำร้ายคนร้ายที่จุดดังกล่าวคงยาก ถ้าโดนในส่วนอื่นๆ ก็คงทำได้เพียงทำให้เกิดบาดแผลไหม้ภายนอก ประกอบกับ อาการชา และตกใจ ขาดสติเท่านั้น
6. ระยะเวลาที่กระแสไฟฟ้าผ่านร่างกาย
หากเวลาที่โดนช๊อตยิ่งนาน ก็จะส่งผลรุนแรงกว่าแน่นอน
จะยกตัวอย่าง ง่ายๆ ตอนผมเผลอโดนเข้าที่มือ ประมาณ
วันที่ 7 มิ.ย. 2552
Advertisement
เปิดอ่าน 7,142 ครั้ง
เปิดอ่าน 7,147 ครั้ง
เปิดอ่าน 7,139 ครั้ง
เปิดอ่าน 7,145 ครั้ง
เปิดอ่าน 7,139 ครั้ง
เปิดอ่าน 7,140 ครั้ง
เปิดอ่าน 7,135 ครั้ง
เปิดอ่าน 7,141 ครั้ง
เปิดอ่าน 7,153 ครั้ง
เปิดอ่าน 7,136 ครั้ง
เปิดอ่าน 7,140 ครั้ง
เปิดอ่าน 7,143 ครั้ง
เปิดอ่าน 7,198 ครั้ง
เปิดอ่าน 7,140 ครั้ง
เปิดอ่าน 7,199 ครั้ง
เปิดอ่าน 7,144 ครั้ง