Wenn die Erde ein guter elektrischer Leiter ist, warum erleiden Menschen dann nicht jedes Mal einen Stromschlag, wenn sie die Erde berühren?

Da die Erde ein guter elektrischer Leiter ist, kann man davon ausgehen, dass jede Ladung, die zur Erde fließt, in und entlang aller Richtungen in die Erde umverteilt werden muss?

Bedeutet dies auch, dass, wenn ich eine Million Ampere Strom in die Erde ablasse, jedes barfuß laufende Lebewesen sofort sterben müsste?

Denken Sie an Blitze.
Barfuß auf einem stark aufgeladenen Planeten zu laufen würde eher dazu führen, dass Sie einen Teil der Ladung aufnehmen und davonschweben
@HagenvonEitzen Ich denke, Sie verwechseln elektrische Ladung und magnetische Polarität.
Bekommst du jedes Mal einen Stromschlag, wenn du einen Draht aufhebst?
Ich würde sagen, dass der Grund, warum Sie keinen Schock bekommen, tatsächlich darin besteht , dass die Erde ein guter Leiter ist, außer dass sie eigentlich kein guter Leiter ist, zumindest nicht an der Oberfläche.
Es gibt einen Unterschied zwischen dem Treiben in einem Boot auf einem Fluss und dem Treiben in einem Boot auf einem Fluss direkt unter einem riesigen Wasserfall . Warum bleiben wir im ersten Fall trocken und werden im zweiten Fall vom Gewicht des fallenden Wassers getötet? Angenommen, wir treiben in einem Boot und jemand fügt dem Fluss irgendwo anders im Fluss mehr Wasser hinzu . Werden wir dann von fallendem Wasser getötet?
Jedes Mal, wenn ich mit Gummisneakers auf den Markt gehe oder den Kühlschrank öffne, bekomme ich einen Stromschlag. Vielleicht haben wir einen natürlichen Widerstand (wenige Ohm?)??

Antworten (5)

Elektrizität ist kein Gas, das sich ausdehnt, um alles zu schocken, was damit in Berührung kommt. Elektrizität ist ein Fluss von Hochspannung zu Niederspannung. Das Berühren eines aufgeladenen Objekts ist nur dann gefährlich, wenn Sie zu einem Strompfad werden – wenn es Sie benutzt, um irgendwohin zu gelangen. Selbst wenn die Erde eine Nettoladung hätte, stellen Sie sie nirgendwohin zur Verfügung, damit Sie nicht schockiert werden. Es ist ein bisschen wie ein Vogel auf einer Stromleitung.

Können Sie eine detaillierte Antwort geben, die die Abmessungen der Erde oder andere spezifische Eigenschaften berücksichtigt?
Die Dimensionen der Erde sind irrelevant. Durch Spannungen /Unterschiede/ fließen Ströme, die zu elektrischen Feldern führen, die eine Kraft auf Ladungsträger ausüben. Wir verbringen praktisch unser ganzes Leben auf Erdpotential. Sie können zehntausend zu allen Spannungen auf dem Planeten hinzufügen, und es wird keinen Unterschied mehr machen, als wenn Sie von einem endlosen, zehntausend Fuß hohen Plateau in den Tod stürzen können. Die Kapazität eines gewöhnlich anzutreffenden Körpers ist viel zu gering, um durch einmalige Ladungsübertragung beim Zusammenführen unterschiedlicher Potentiale (statische Entladung) zu einem gefährlichen Stromschlag zu führen.
Ich werde den Kommentar von @Dan Sheppard nur ein wenig erweitern. Stellen Sie sich vor, Sie stehen auf einer riesigen Ebene auf der Erdoberfläche. Die Erde hat einen Durchmesser von etwa 7.900 Meilen, also sind Sie 3.950 Meilen von ihrem Mittelpunkt entfernt. Die Höhe der Ebene ist kein Problem.
Wenn Sie eine große Ladungsmenge in die Erde abgeben, hat die Erde ein höheres Potenzial als Körper darauf. Dies erzeugt einen Strom in diesen Körpern, der sie töten kann. Ladung ist in diesem Sinne wie ein Gas, das sich in auf der Erde stehende Körper ausdehnt. Mein Repräsentant ist zu niedrig, um abzustimmen, aber diese Antwort ist nicht korrekt.
@usr Nein, Strom ist nicht wie ein Gas. Es ist eher wie Wasser, das durch ein Rohr fließt. Ein Mensch, der auf der Erde steht, ist wie ein Rohr, das nirgendwohin führt, der Strom hat kein Ziel. Die Differenz müsste zu hoch genug sein, um Luft zu ionisieren, um einen leitenden Pfad zu schaffen, das ist Blitz .
@Schwern, um bei deiner Analogie zu bleiben: Der Mensch, ein Rohr, ist ein leeres Rohr (ein Vakuum) und Wasser wird hineinfließen. Die Analogie ist jedoch fehlerhaft, weil Wasser eine nahezu konstante Dichte hat. Das Elektron "Gas" nicht. Die Elektronen breiten sich aus, um den verfügbaren Raum zu füllen. Da wir davon ausgehen, dass die Menschen mit der Erde verbunden sind, sind sie ein Volumen und die Elektronen breiten sich auch in die Menschen aus. Wenn Sie davon ausgehen, dass sich die Elektronen im Erdkörper ausbreiten, müssen Sie auch davon ausgehen, dass sie sich in den Menschen ausbreiten. Ich bin mir nicht sicher, wie man das Gegenteil argumentieren würde.
Vielleicht sind Sie verwirrt von der winzigen Strommenge, die dieser Prozess erzeugt. Der Strom ist jedoch nicht Null.
@usr Fließendes Wasser ist keine perfekte Analogie für Elektrizität, versuchen Sie nicht, es zu dehnen. Wenn ein Mensch mit der Erde in Kontakt ist, während die Erdspannung langsam ansteigt, ändert sich auch die Spannung des Menschen langsam und es wird nie einen großen Unterschied geben. Etwa so, als würde der Boden unter Ihnen langsam steigen oder fallen, solange es allmählich geschieht, werden Sie es nicht bemerken und es spielt keine Rolle, wie sehr es sich ändert. Wenn Sie die Erdspannung schnell genug ändern würden, um eine Person zu schocken, würde das so viel Energie erfordern, dass alles einfach schmilzt.
@usr OTOH, wenn Sie keinen Kontakt zur Erde haben, kann das ein Problem sein. Beispielsweise können die wirbelnden Rotorblätter eines Hubschraubers enorme Ladungen erzeugen. Dies löst sich auf, wenn sie landen, aber wenn Sie sich an einen Hubschrauber hängen und ein Metallobjekt berühren, können Sie einen sehr starken Schock bekommen. Dies wird genau in Hunt For Red October dargestellt .
@Schwern, warum finanzieren die zusätzlichen Elektronen nicht ihren Weg in den Menschen, wenn sie ihren Weg in den Rest der Erde finden?
@Zeldredge: Wenn ich also die Erde irgendwie über einen hochleitenden Draht mit dem Mond verbinde (angeblich auf einem anderen Potential), muss es eine außergewöhnlich hohe Strommenge geben?
Ich verstehe auch die Gasanalogie nicht, da einige der anderen Kommentare meine Wahrnehmung verwirrt haben.
@Swami: Wenn Sie die Erde mit einem hochleitenden Draht mit dem Mond verbinden, fließt Strom gemäß dem Ohmschen Gesetz v = ich R bis beide auf gleichem Potential sind. Mit der Gasanalogie habe ich darauf hingewiesen, dass man sich im Allgemeinen nicht selbst schocken kann, indem man (nur) ein leitfähiges oder geladenes Objekt berührt. Wenn es sehr, sehr aufgeladen ist, wird ein Teil der Ladung auf Sie fließen, aber im Allgemeinen können Sie nicht viel Ladung halten, also wird es nicht sehr viel sein. Menschen erleiden einen Stromschlag, weil sie aufgeladen werden, aber in diesem Fall bauen sie keine auf. Ich würde an dieser Stelle die Analogie fallen lassen.
@zeldredge du widersprichst dir selbst. Sie sagen, Sie können sich nicht schocken, wenn Sie ein aufgeladenes Objekt berühren, aber dann sagen Sie, Sie könnten einen Strom spüren. Letzteres gilt: Es gibt einen (kleinen) Strom. Sie sind verwirrt darüber, dass dieser Strom extrem klein ist. In Ihrer Intuition fühlt es sich wie Null an, ist es aber nicht.
Eigentlich verstehe ich das ganz gut. Wenn Ihr Punkt ganz darin besteht, dass der Strom etwas winzig ist ϵ was für eine winzige Zeitspanne statt identisch 0 dauert, stimme ich voll und ganz zu.
" Elektrizität ist ein Fluss von Hochspannung zu Niederspannung ": Physikalisch gesehen zirkulieren Elektronen in Metall in die andere Richtung, und Elektrizität wird allgemeiner durch Ionen erzeugt, die in Elektrolyten in beide Richtungen zirkulieren .

Ich werde die konkrete Frage beantworten, weil es eine dieser lustigen Fragen ist, bei denen die Einheiten alle falsch sind und die Skalen einfach absurd sind.

Bedeutet dies auch, dass wenn ich eine Million Ampere Strom in die Erde ablasse, jedes barfüßig laufende Lebewesen sofort sterben müsste?

Es hängt davon ab, wie lange Sie es tun und mit wie viel Kraft. Und (überraschenderweise) stirbt nicht alles in einem Feuer! Sie werden einfach in der folgenden globalen Umweltkatastrophe sterben.

Eine Million Ampere scheint viel zu sein. So viel Strom wird in einer typischen Railgun verbraucht . Aber es sind nur etwa 10 Blitzeinschläge . Die Erde wird oft von Blitzen getroffen und wir leben noch. Das liegt zum Teil daran, dass die Erde so riesig ist, dass sie eine enorme Menge an Energie benötigt, um ihre Ladung zu ändern, aber auch daran, dass Blitze so kurz sind.

Die ursprüngliche Frage ist Unsinn, da der Amp ein Maß für den Durchfluss ist, nicht für die Menge. Es ist, als würde man fragen, ob man die Erde mit einer Million Pfund Wasserdruck überfluten könnte . Das ist viel Druck (Ampere), aber es bedeutet nichts, wenn Sie nicht wissen, wie viel Wasser vorhanden ist (Volt) und wie lange Sie es anwenden (Zeit).

Ich gebe Ihnen ein weiteres Beispiel dafür, wie leicht elektrische Einheiten missverstanden werden können.

Ampere sind kein Maß für Energie. Sie sind nur ein Maß für die elektrische Flussrate. Sie müssen auch wissen, wie lange dieser Fluss aufrechterhalten wird. Ein Coulomb misst den potentiellen Gesamtladungsfluss über die Zeit . 1 Coulomb ist 1 Ampere für 1 Sekunde. 1 Million Ampere für 1 Sekunde wären 1 Million Coulomb. 1 Million Coulomb ist die doppelte Ladung der Erde. 1 Million Coulomb klingt groß und gefährlich, oder? Nicht so schnell.

1 Ampere für 1 Million Sekunden ist auch 1 Million Coulomb. Also 1000 Ampere für 1000 Sekunden (ca. 18 Minuten). Was hat noch 1 Million Coulomb? Eine Autobatterie. Ja, eine Autobatterie kann Sie töten, aber sie wird die Menschheit nicht töten, wenn Sie sie auf den Boden fallen lässt. Ein bekannterer Begriff für Ladung ist die Amperestunde, die genau aussagt, wie viele Stunden ein Ding 1 Ampere liefern kann. 1 Amperestunde sind 3600 Coulomb. 300 Amperestunden sind 1 Million Coulomb.

Es ist wie der Unterschied zwischen 1 Million Liter Wasser, das auf einmal auf dich geschüttet wird, und 1 Million Liter Wasser, das langsam auf dich tropft. Es sind immer noch eine Million Liter Wasser, aber einer wird dich ertrinken und der andere wird dich nur durchnässen und ärgern.

Das letzte Stück des Puzzles ist die elektrische Potentialdifferenz oder Volt . Um zu wissen, wie viel Energie wie schnell geliefert wird, müssen Sie die Ampere und die Volt kennen und für wie lange. Um es kurz zu machen, 1 Ampere für 1 Sekunde (was 1 Coulomb entspricht) bei 1 Volt ist 1 Wattsekunde, was 1 Joule entspricht, der Standardeinheit für Energie.

Um also zu wissen, wie viel Energie geliefert wird, müssen wir Ampere und Volt und Sekunden kennen.

Nehmen wir hier den Mythbusters-Ansatz und geben Ihnen den gewünschten Effekt. Was wäre nötig, um tatsächlich alle Menschen zu schocken? Ich werde mit der unteren Grenze von 300 mA Gleichstrom bei 110 Volt gehen, die erforderlich sind, um das Herz zum Fribillieren zu bringen (Wechselstrom ist tödlicher, aber die Erde ist kein Wechselstromgenerator). Und sagen wir nur 100 Millisekunden (meine Quelle sagt nur "Bruchteile einer Sekunde"). Ich verwende die untere Grenze, um die maximale Chance auf Arbeit zu geben.

Um die Menschheit zu Tode zu schocken, müssen wir die Ladung der Erde sehr schnell um 300 mA ändern. Wenn wir es langsam tun, wird sich die Ladung der Menschheit langsam mit ändern und es wird keine merkliche Wirkung geben.

Wie immer bei solchen Berechnungen im großen Maßstab ist es gut, die zugrunde liegende Energie herauszufinden. 300 mA bei 110 Volt sind 33 Watt . Für 100 Millisekunden sind das 3,3 Joule. Wir müssen 7 Milliarden Menschen töten, das sind mindestens 21 Milliarden Joule. So viel Energie braucht man, um ein Haus ein Jahr lang zu heizen. Durchaus machbar.

UPDATE An dieser Stelle habe ich einen Fehler gemacht und Volumengleichungen anstelle der Oberflächenladung verwendet und im Allgemeinen alles falsch verstanden. @Floris macht es in ihrer Antwort richtig, aber ich werde meine falschen Kritzeleien aus historischen Gründen hier oben lassen.

300 mA für 100 Millisekunden sind 0,3 Ampere für 0,1 Sekunden oder 0,03 Coulomb. Um alle zu erreichen, müssen wir die Ladungsdichte (Coulombs pro Kubikmeter) der ganzen Erde nur um 0,03 erhöhen. Wie schwer kann das sein? Das Volumen der Erde beträgt 1e21 m^3, multiplizieren Sie das mit 0,03 C/m^3 und Sie erhalten 3,25e19 C . Es scheint viel zu sein, und das ist es auch, aber es ist bedeutungslos, ohne die Spannung zu berücksichtigen.

Um zu bestimmen, wie viel Energie das braucht, müssen wir die Spannung anschließen: 110 Volt. 3,25e19 Coulomb bei 110 Volt sind 3,5e21 Joule , was ungefähr der Energiemenge der Sonne entspricht, die in sechs Stunden auf die Erde trifft, oder die Hälfte unserer geschätzten Erdölreserven. Das ist eine Menge Energie, die in 100 ms geliefert wird.

Es wird eine gewaltige Explosion in der Größenordnung der größten bekannten Eruption der Erdgeschichte verursachen . Wie 5000 unserer größten Atombomben, die gleichzeitig explodieren. Viel kleiner als der Aufprall, der die Dinosaurier tötete, aber wahrscheinlich genug, um alles in, sagen wir, Colorado zu zerstören und wahrscheinlich jeden in der Nachbarregion zu töten.

Und das für eine perfekte Energieübertragung. Es wird wahrscheinlich viele Ineffizienzen und Verluste geben, sodass Sie wahrscheinlich 5- bis 10-mal mehr Energie benötigen. Immer noch nicht genug, um die Erdoberfläche zu schmelzen.

Herzliche Glückwünsche! Wenn Sie 3,5e21 Joule in die Finger bekommen, sie in eine elektrische Ladung umwandeln und alles irgendwie in 100 ms zur Erde bringen können, könnten Sie jedem auf dem Planeten einen Herzinfarkt verpassen! Und Sie würden dabei nur ein oder zwei große US-Staaten zerstören. Wer überlebt, stirbt wahrscheinlich in der daraus resultierenden globalen Umweltkatastrophe. Habe Spaß!

UPDATE Auch hier sind meine Berechnungen für die gesamte Erdladung falsch. @Floris macht es in ihrer Antwort richtig . Ich lasse aus historischen Gründen die Rückseite des Umschlagfehlers oben.

Ihre Beschreibung von Coulombs als "Gesamtladungsfluss über die Zeit" hört sich an; zumindest ist es eine zu starke Vereinfachung. Coulombs messen die Ladung, eine inhärente Eigenschaft der Materie, ähnlich wie die Masse. Der einzige Weg, wie Sie "Fluss" bekommen, ist, wenn sie sich bewegen, aber Sie können Coulombs ungleich Null ohne Bewegung haben.
@ jpmc26 Ja, es wird genauer als der potenzielle Gesamtladungsfluss im Laufe der Zeit beschrieben. Ich werde bearbeiten.
Ein xkcd Was wäre wenn? schon beantwortet; Es müssen nur Randalls Strichmännchen eingefügt werden :-)
@MarkHurd Was für ein Kompliment! :) Ich dachte, einige meiner Antworten hier würden einen guten Was-wäre-wenn-Stil-Blog abgeben.
Lassen Sie mich zunächst sagen, dass mir Ihr Ansatz gefällt. Aber ich glaube, es ist fehlerhaft. Beachten Sie, dass Sie einen erheblichen Fehler machen, wenn Sie davon ausgehen, dass Sie die Ladung pro Volumeneinheit der Erde erhöhen müssen – Sie müssen dies als Oberflächenladung tun. Entweder Sie gehen davon aus, dass die Erde genug Leitfähigkeit hat, um dies abzuziehen, oder nicht. Wenn dies der Fall ist, erscheint die gesamte Ladung an der Oberfläche. Um einen Strom in jedem Körper zu erzeugen, müssen Sie sich das Erforderliche ansehen d E d t an der Oberfläche - eine ganz andere Rechnung.
@Floris Ja, ich dachte, ich spiele ein bisschen schnell und locker. Ich freue mich darauf, die richtige Technik in Ihrer Antwort zu lernen!
@Schwern - du hast deinen Wunsch. Fröhliches Lesen.
"Ja, eine Autobatterie kann dich töten" Vielleicht, wenn sie dir auf den Kopf fällt...

Erstens sind wir nicht die besten Leiter, daher könnte es für den Strom relativ schwierig sein, uns zu durchdringen.
Aber ich glaube, der wahre Grund ist, dass Sie auch eine hohe Potentialdifferenz benötigen, damit Strom durch Sie fließt.
Wie ein Blitz, der einen großen Potentialunterschied zwischen den Wolken und der Erde benötigt (so groß, dass eine neutrale Erde diesen hohen Unterschied meistens nicht ergibt, sondern eine Ansammlung entgegengesetzter Ladung zu der auf der Wolke benötigt). Ohne diesen Potentialunterschied passiert also nichts .
(Hinweis: Die Erde verursacht tatsächlich eine Spannungsdifferenz von etwa 200 V pro Meter, also haben wir diese große Potentialdifferenz, aber die Erde neigt dazu, jedes Objekt, das sie berührt, neutral zu machen – um das gleiche Potential wie seine Oberfläche zu haben – also wir verzerren die Äquipotentiallinien, die die Erde erzeugt. Mehr dazu finden Sie in Feynman Lectures Vol2)

„ Der Strom hat es möglicherweise relativ schwer, uns zu durchdringen“: Die Hand-zu-Hand-Impedanz bei 220 V/50 Hz beträgt 1,3 kΩ (Mittelwert). Die häufigste Ursache für Verletzungen oder den Tod durch Blitzschlag ist nicht , dass der Blitz den Körper des Opfers trifft. Der Strom kommt tatsächlich von einem Bolzen, der in der Nähe auf den Boden trifft und einen Potentialgradienten über der Bodenoberfläche erzeugt. Wenn jemand in diesem Gradienten breitbeinig ist, fließt ein Strom parallel durch den Körper eines Opfers . Also nicht so schlechte Dirigenten nach Bolzenpräferenzen und besser Füße nahe beieinander haben.

Ein Kontrapunkt zu Schwerns Antwort (die lehrreich war, aber ich glaube, dass sie in einigen Schlüsselpunkten falsch ist - aber ich werde ein paar Zahlen daraus ausleihen).

Ich denke, die richtige Art, die Frage zu stellen, ist:

Wenn ein Strom von 300 mA für 100 ms einen Menschen tötet, wie groß sollte die Änderungsrate des elektrischen Felds um den Körper sein, um diesen Strom zu induzieren?

Betrachtet man die Erde als leitende Kugel mit dem Radius R und der Ladung Q, so ist das Feld an der Oberfläche

E = Q 4 π ϵ 0 R 2

Und so ist die Änderungsrate des elektrischen Feldes

(1) d E d t = d Q / d t 4 π ϵ 0 R 2 = ich 4 π ϵ 0 R 2

Jetzt brauchen wir eine Schätzung des Stroms, der induziert wird, wenn sich das elektrische Feld ändert. Wir können Maxwell verwenden:

(2) J = ϵ 0 ϵ r δ E δ t

Wenn wir (1) und (2) kombinieren, erhalten wir

(3) J = ϵ r ich 4 π R 2

Die relative Dielektrizitätskonstante des Körpers variiert stark mit Gewebe und Frequenz – siehe zum Beispiel dieses Papier. Zum Zwecke der Schätzung werde ich eine runde Zahl für die Permittivität von Wasser verwenden – 100 – die viel niedriger ist als bei vielen Geweben und uns daher ein leichter zu treffendes Ziel bietet.

Wir müssen den Verschiebungsstrom in einen mittleren Strom im Körper umwandeln, indem wir ihn mit dem Querschnitt des Körpers multiplizieren. Wenn die durchschnittliche Person einen Taillenumfang von 38 Zoll hat (Quelle - www.cc.gov/nchs/fastats/body-measurements.htm) ist dies eine Fläche von etwa 1/7 m 2 Also

J c r ich t = 7 ich c r ich t ≈ 2 EIN / m 2

Lösen von (3) nach ich (der Strom, den wir benötigen würden, um die "Erdkugel" zu versorgen) erhalten wir

ich = 4 π R 2 J ϵ r ≈ 10 13 EIN

Das ist eine Menge Strom zur Quelle ... Denken Sie daran, dass dies eine Nettoladung darstellt, die wir der Erde zuführen müssen (sie muss von irgendwo "nicht der Erde" kommen). Um eine solche Nettoladung auf die Erde zu bringen, müssten wir eine Rakete mit einer äquivalenten Menge an Nettoladung in den Weltraum schicken. Aber nur zum Spaß werden wir akzeptieren, dass wir das tun können - vielleicht gibt es einen Leiter zwischen Erde und Mond, und wir setzen eine große Batterie dazwischen. Wie viel Energie wird also benötigt, um so viel Ladung zu bewegen?

Dazu benötigen wir das Potential der Erdoberfläche als Funktion der Ladung. Wir wissen, dass dies der Fall ist

v = Q 4 π ϵ 0 R

Wenn der Strom 0,1 Sekunden lang fließt, hätten wir eine Gesamtzahl Q = 10 12 C und das Potenzial ist

v = 1.4 ⋅ 10 fünfzehn v

Die tatsächliche Potentialdifferenz von Kopf bis Fuß wäre 400 MV (denken Sie daran - dies ist nicht "Sie sind in Kontakt mit Leitern", sondern "während sich das Feld um Sie herum ändert, wird Strom in Ihrem Körper induziert").

Natürlich steigt die Spannung mit der Ladung, und die Gesamtmenge der geleisteten Arbeit wäre

E = 1 2 Q v = 7 ⋅ 10 26 J

All dies in 1/10 Sekunde zu tun, erfordert eine sofortige Leistung von 7 ⋅ 10 27 W das ist ein bisschen größer als die Leistung der Sonne (das ist 4 ⋅ 10 26 W nach Wolframalpha

In Anbetracht dessen denke ich, dass wir ziemlich sicher sind. Der einzige Weg, wie Dr. Evil mit diesem Plan durchkommt, ist, es umgekehrt zu machen: zuerst die Ladung von der Erde zum Mond pumpen (langsam), dann alles in einem kosmischen Blitzschlag zurückfließen lassen. Ich bin mir nicht absolut sicher, ob der Mond in der Umlaufbahn bleiben würde, während wir ihn aufladen ... die elektrostatische Anziehung würde ziemlich stark werden. Aber das wäre vielleicht das Thema für einen anderen Beitrag.

Vielen Dank! Ihre Antwort hat größere Zahlen und katastrophalere Folgen für die Erde, daher ist sie intuitiv richtiger. ;) Ich mag deine Spekulation am Ende dort über Mondblitze. Ein Thema für einen anderen Beitrag sagst du?
@Schwern - Herausforderung angenommen! *grin*. Später am heutigen Tag...
@AOrtiz Ich glaube nicht. Da ist ein ϵ 0 im Zähler des einen und im Nenner des anderen... Sollten sie sich nicht kürzen?

In der Energiewirtschaft gibt es ein Konzept der "Stufenspannung"* - wenn eine Hochspannungsleitung in den Boden leckt und nicht abgeschaltet wird, dann ist in der Nähe dieses Punktes die Erdspannungsdifferenz über einen einzigen menschlichen Schritt (wenn einer Fuß ist näher als der andere) kann ausreichen, um eine Person zu töten; Aus diesem Grund kann es gefährlich sein, sich nach einem Sturm oder ähnlichem heruntergefallenen Kabeln zu nähern. Heutzutage ist dies aufgrund automatisierter Erkennungs- und Abschaltsysteme weniger ein Problem, aber vor einigen Jahrzehnten war es eine große Gefahr.

Der Abstand ist sinnvoll für Hochspannungsleitungen, z. B. 30 kV - 330 kV Bereich, aber selbst für solche Beträge ist es keine große Reichweite - die Spannung baut sich ziemlich schnell ab; und selbst ziemlich nah würdest du keinen Stromschlag bekommen, wenn du nur da stehst, ohne einen großen Schritt zu machen.

[*] möglicherweise sollte im Englischen ein anderer Begriff verwendet werden, dieser stammt aus anderen Sprachen.

Das ist eine bessere Antwort als die ausgewählte. Um Ihre Demonstration zu untermauern, ist es gut, sich daran zu erinnern, dass Blitze meistens (40 %) getötet/verletzt werden, weil der Blitz auf den Boden trifft und ein potenzielles Gefälle über dem Boden erzeugt . Das Gefälle ist stark genug, um auf kurze Distanz zu töten, indem Strom durch die Beine fließt.
Wenn die Erde ein guter elektrischer Leiter ist, warum erleiden Menschen dann nicht jedes Mal einen Stromschlag, wenn sie die Erde berühren?
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