Sillas y otros peligrosos contactos eléctricos

"Por la misma razón que no nos comemos a los caníbales", argumentaba Borges en contra del "ojo por ojo". Si  ya esta clara cuál es nuestra posición en contra de la pena de muerte en cualquiera de sus variables (y son muchas, demasiadas, los humanos tenemos una imaginación que va mucho más allá de nuestra supuesta humanidad), no haría falta explicar cuál es en el caso de la silla eléctrica, castigo injusto, cruel e innecesario. Sin embargo, alguna pregunta de clase sobre los daños que produce la electricidad en el cuerpo humano me ha llevado a interesarme por esta opción de tribalismo justiciero que aún se tiene en cuenta en cinco estados de los, en otros sentidos admirables, USA. Dos mil cuatrocientos cincuenta voltios durante un tiempo de quince segundos es la descarga que se administra al reo y, si quieres saber algo sobre los efectos que un accidente eléctrico puede tener en las personas, sigue leyendo este post.
A nadie se le escapa a estas alturas la importancia que el uso de la electricidad tiene en nuestras vidas. Claro está que cuando hablamos de usos y aprovechamientos de este tipo de energía, hablamos de realizar una utilización "correcta" de la misma, sin riesgos ni accidentes, pero, ¡Oh, amigos, qué hay así en la vida! ¡Si hasta un exceso en el consumo de plátanos puede desembocar en un cambio de barrio! Si el riesgo de accidente parece indisociable de cualquier actividad humana y no estamos dispuestos a convertirnos en eremitas y prescindir de esta forma de energía, lo menos que podemos hacer es intentar comprender cuáles son los riesgos de un accidente eléctrico, saber a qué se deben y conocer qué hacer y qué evitar en caso de accidente.

Definir la gravedad de un contacto eléctrico no es tarea sencilla pues la gravedad del accidente depende de múltiples factores, tales como el voltaje eléctrico (tensiones peligrosas son, para la corriente continua, las superiores a 500 V, y, en el caso de la corriente alterna, las próximas a 300 V), la duración del contacto, la edad, el peso, el sexo y salud previa del individuo accidentado, si la piel está seca o mojada (en el caso de piel húmeda se reducen los niveles de resistencia hasta 1500 Ohmios, con lo que sólo con 100 V la intensidad que atraviesa el organismo puede producir la muerte), el recorrido que la corriente hace dentro del cuerpo humano (el trayecto más peligroso es el que cruza el tórax por la afectación cardiaca concomitante), si la corriente es alterna o continua, el valor de dicha corriente (se estima que un valor de 1 mA es suficiente para hacer sentir un hormigueo, a partir de los 10 mA la persona ya no es capaz de soltarse voluntariamente del contacto, con 50 mA la persona entra en coma y con 100 mA y una duración de la exposición de 0,15 segundos el coma se hace persistente y se llega a la parada cardíaca), etc.

Uno de los factores que afectan a la magnitud del accidente es la resistencia de la piel. Tampoco la resistencia tiene un valor fijo, la piel húmeda puede tener una resistencia aproximada de un millon de ohmios, mientras que seca su valor se incrementa hasta los 500 millones de ohmios. Sin embargo, si la corriente circula por el interior del cuerpo, no a nivel epidérmico, la resistencia disminuye debido a la presencia de los fluidos del cuerpo (se estima que la resistencia del interior del organismo es 1000 veces inferior a la de la piel). De lo anterior, se concluye que el nivel de voltaje requerido para que fluyan corrientes con efectos peligrosos puede ser muy variable.

Los efectos de la corriente en el organismo van desde las quemaduras (internas y/o externas, de diferente gravedad) a la parada cardiaca o el fallo renal, pasando por la destrucción muscular, las fracturas (debidas a la "tetanización", esas sacudidas o contracciones musculares tan intensas que anulan la respuesta muscular e impiden la separación voluntaria del contacto), asfixia, lesiones nerviosas, coma...

Primeros auxilios en caso de accidente eléctrico de baja tensión:

1. Interrumpir el sumistro eléctrico si es posible.

2. Evitar separar el accidentado directamente y especialmente si se está húmedo. No se debe tirar del accidentado con las manos desnudas y, por otra parte, hay que ser rápido pues cuanto mayor sea la duración del contacto, menor es la resistencia al paso de corriente, mayor la intensidad que circula y más grave el accidente.

3. Si el accidentado está pegado al conductor, cortar éste con herramienta de mango aislante.

4. Aplicar técnicas de reanimación (respiración artificial y compresión cardiaca, en caso necesario). Entre las técnicas de reanimación puede recurrirse a la utilización de desfibriladores (existen otras formas de lograr la desfibrilación: manuales, químicas...) eléctricos (la electricidad, causa y solución del problema) para restablecer el ritmo normal del corazón y cuyo funcionamiento se basa en la aplicación de grandes pulsos de corriente. Los desfibriladores utilizan un valor de corriente continua que oscila entre los 83 mA y los 3,3 A, sirviéndose de condensadores para la consecución de estos picos de corriente.

Te dejo una tabla en la que se explican los efectos que produce distintas magnitudes de corriente que actúan durante un tiempo de 1 segundo:

Efectos del choque eléctrico con corriente alterna en los seres humanos cuando pasa a través del tronco del cuerpo:	Intensidad de corriente a 1 segundo de contacto	Efectos
La sensación debida a estos niveles es de hormigueo o calor sin dolor antes de los 5 mA, pero entre 1 y 5 mA puede producir reacciones de susto.	1 mA	Umbral de percepción
Esta corriente de 5 mA es precisamente el máximo valor de corriente de fuga que se permite en los electrodomésticos entre su chasis y tierra.	5 mA	Aceptada como máxima intensidad de corriente inofensiva
Se pierde la habilidad de controlar los músculos	10-20 mA	Limite de corriente antes de que se presente contracción muscular sostenida.
El dolor es severo, es incapaz de soltarse del conductor que había sujetado Si este nivel es sostenido, llega la fatiga, el colapso y aun la muerte	50 mA	Dolor. Posible desmayo, lesiones mecánicas, continúan las funciones respiratorias y del corazón.
Se interfiere la coordinación de movimiento del corazón (fibrilación), por tanto se impide el bombeo de sangre y la muerte puede ocurrir en minutos, si la fibrilación no se detiene.	100-300 mA	Empieza fibrilación pero los centros respiratorios permanecen intactos
Por encima de los 300 mA las contracciones de los músculos del corazón son tan severas que no ocurre fibrilación. Si el choque se suspende rápidamente, el corazón probablemente reanude su ritmo normal. En tales casos pudiera detenerse la respiración y habría que aplicar respiración artificial.	6 A	Contracciones sostenidas del miocardio seguidas por ritmo cardiaco normal. Parálisis respiratoria temporal. Quemaduras si la densidad de corriente es alta.

Ya ves que la cosa no está clara, que si este voltaje, que si tal intensidad, que si en seco, que si mojado... O sí, quizá sí que esté claro, cuando utilices aparatos eléctricos, o si vas a ayudar en casa con una reparación o una instalación nueva: PRECAUCIÓN

Vídeo resumen electricidad

A modo de resumen de lo que hemos ido viendo hasta aquí te dejo este vídeo sobre la corriente eléctrica. La imagen no tiene una gran calidad pero los contenidos son buenos, se repasan las tres magnitudes básicas (tensión, corriente y resistencia), la ley de Ohm, se comentan las diferencias entre los montajes en serie y en paralelo de los receptores, los peligros de los cortocircuitos, la utilidad de los fusibles para evitar sus efectos, la inducción electromagnética (el fundamento de los motores eléctricos), los peligros de la electricidad...  

Instalación eléctrica en viviendas

Los hogares, junto con la industria, son las instalaciones receptoras por antonomasía y por tanto, las antagonistas de las instalaciones de generación. La instalación eléctrica de una vivienda es la encargada, en general, de transformar la energía eléctrica en otros tipos de energía que sean de utilidad para sus moradores, principalmente en energía luminosa, térmica y mecánica.
La instalación se concreta en el diseño e implementación de uno o varios circuitos eléctricos destinados a usos específicos, y en los equipos que permiten asegurar el correcto, seguro y controlado funcionamiento de los receptores conectados a la misma. En la instalación podemos diferenciar cuatro partes:

1. Alimentación: Es la parte de la instalación que recibe energía del exterior. Es la llamada acometida que vincula la red de distribución externa con la caja general de protección (CGP).
2. Protecciones: Son los dispositivos o sistemas encargados de garantizar la seguridad de las personas y de la propia instalación. En el primer tipo podemos incluir el interruptor diferencial y las tomas de tierra; en el segundo, los fusibles, el interruptor de control de potencia (ICP) y los interruptores magnetotérmicos (PIAs).
3. Conductores: Pueden ser hilos o cable eléctrico y son los encargados de dirigir la corriente a todos los componentes de la instalación eléctrica: receptores y mandos de maniobra y protección.
4. Elementos de mando y maniobra: Son aquellos que nos permiten actuar sobre el circuito, gobernarlo conectando y desconectando receptores. Los más comunes son los interruptores, los conmutadores y los pulsadores.

Para ayudarnos a entender la instalación de forma gráfica vamos a servirnos de una infografía de Eroski Consumer, podemos ver cómo se distribuye la electricidad en el interior de una vivienda, desde la red pública, la acometida, los contadores, la Caja General de Protección, los Pequeños Interruptores Automáticos, las cajas de conexión, los cables, etc.

Me parece de gran interés el enlace de Digital-Text sobre Instalaciones en viviendas, completo, instructivo...
También magnifica la unidad didáctica desarrollada por Antonio Bueno: Grado de electrificación, acometida, cuadro general de protección, hilos, puestas a tierra, ejercicios y actividades... completísima.

Si la entrada te ha sido de utilidad debieras hacérmelo saber con un comentario para intentar que la próxima me saliese parecida. Si no ha sido el caso, si la he parido farragosa, aburrida e inútil, coméntamelo también para no repetirme y mejorar.

Potencia y energía eléctrica

Llamamos potencia eléctrica a la energía absorbida (por un receptor) o entregada (por un generador) en la unidad de tiempo. Se mide con un aparato llamado vatímetro y la unidad de medida es el vatio [W]. En nuestros problemas podemos calcularla con la ecuación:

P = U.I

Llamamos energía eléctrica es la que está asociada al movimiento de las cargas eléctricas en el interior de los materiales conductores. Como tal, esta energía no tiene interés práctico para nosotros, lo realmente interesante para nosotros son las aplicaciones derivadas de su capacidad de transformarse en otros tipos de energía, como la luminosa (p. ej. bombilla), térmica (p. ej. horno eléctrico) o mecánica (p. ej. motor de una lavadora). La energía eléctrica es lo que compramos a las compañías de suministro y se mide gracias a contadores eléctricos, se mide en julios [J] que es como se llama en el SI (Sistema Internacional) al equivalente del vatio.segundo [W.s]. En la práctica también es común el uso de otro tipo de unidad, el kW.h. En los problemas la calcularemos con la ayuda de la siguiente expresión matemátca:

E = P.t

Crucigrama neumático

Dicen que jugando también se aprende. Estoy seguro de ello, y también de que no sólo se aprende jugando y de que no todo se puede aprender jugando. Como en cualquier caso lo que nos interesa es lo de aprender, para que no se nos quede ninguna metodología en el tintero y no me echéis encima mucha más de la culpa que ya tengo, que no debe ser poca, os dejo aquí un crucigrama elaborado por Emilio Padilla que os puede ayudar a repasar los contenido básicos del tema de neumática e hidráulica (nosotros no la hemos visto, pero con algo de intuición y buena voluntad...). Para visualizar las definiciones de cada palabra debéis clicar sobre la casilla en la a la que queremos responder. Si tenemos dudas con alguna de las definiciones, el crucigrama nos permite obtener pistas sobre el vocablo oculto, la letra que nos faltao o incluso la palabra completa.

No sólo jugando se aprende, no. A modo de resumende lo que hemos visto te dejo la presentación de diapositivas elaborada por Antonio Bueno, en ella podremos repasar conceptos tales como magnitudes, fundamentos físicos y conceptos básicos, ventajas y desventajas del uso de aire comprimido, ventajas y desventajas de la oléohidráulica, elementos básicos de los circuitos neumáticos, simbología neumática, diseño de circuitos y aplicaciones básicas, etc., en fin, casi un completo.

A la espera de sus siempre interesantes comentarios, suyo...

Tipos de circuitos resistivos

Los circuitos resistivos, aquellos en los que los receptores son resistencias, se clasifican en tres tipos principales de acuerdo con el tipo de conexión de las resistencias: 

Circuitos serie. Son aquellos en los que las resistencias se colocan una detrás de la otra de forma que el final de cada resistencia se conecta con el principio de la siguiente (llamamos principio de una R al lugar por el que le llega la resistencia y final al punto por el que sale) y así sucesivamente. En este tipo de conexión, todos los receptores son recorridos por la misma corriente, la tensión del generador se reparte entre los receptores y, como peculiaridad, presenta el inconveniente de que cuando uno de los receptores deja de funcionar, por avería o desconexión, deja de funcionar la totalidad del circuito. En un circuito serie se cumplen las siguientes ecuaciones:

I = I1 = I2 = I3 = ...

U = U1 + U2 + U3 + ...

R = R1 + R2 + R3 + ...

Circuitos paralelo. Son aquellos en los que los principios de las resistencias se encuentran unidos entre sí mediante un cable, y los finales de las resistencias también están unidos entre  mediante otro cable. En este caso todos los receptores se encuentran sometidos al mismo voltaje y es el tipo de conexión más frecuente, la que tenemos en casa. En un circuito paralelo se cumplen las siguientes ecuaciones:

I = I1 + I2 + I3 + ...

U = U1 = U2 = U3 = ...

1/R = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3 + ...

Neumática. Unos vídeos

Soy consciente de que, como decía Diógenes, uno de los mayores representantes de la escuela cínica, "el movimiento se demuestra andando", de que hay veces en que es difícil imaginar de qué hablamos en clase. Para comprobar el funcionamiento de los circuitos y las conexiones de lo que hablamos en clase con la realidad, siempre podemos hacer uso de simuladores informáticos y vídeos, y eso es lo que te traígo aquí, en este post. Son muy breves y en cada uno de ellos te explico sucintamente qué es lo que vamos a ver:

Mando directo de un cilindro de simple efecto:

Mando directo de un cilindro de doble efecto:

Cilindro de simpe efecto pilotado con una válvula de simultaneidad, una AND.

Cilindro de simple efecto pilotado con una válvula selectiva, una OR.

Actuadores lineales y rotativos

Control directo e indirecto de un cilindro de simple efecto:

Aplicaciones de la neumática a la industria alimentaria:

Ahora puedes cebarte conmigo. Aprovecha la ocasión y deja tus comentarios