Electrocution dans son bain

[calculair]

Le bac était posé sur quoi ? La question cache : Quelle liaison électrique du Bac à la terre ?

Oui, j'avais aussi pensé à une relation température/résistance du filament, mais j'avais abouti à la conclusion inverse : résistance augmentant, donc limitation accrue du courant, à l'inverse de ce qui s'observe....

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[Black Jack 2]

Bonjour Benzki,

Oui, j'avais aussi pensé à une relation température/résistance du filament, mais j'avais abouti à la conclusion inverse : résistance augmentant, donc limitation accrue du courant, à l'inverse de ce qui s'observe....

Dans ton raisonnement, la faille est qu'il est en courant, pour comprendre l'effet d'allumage progressif il faut raisonner en puissance dissipée par le filament au cours du temps.

En reprenant mes valeurs par exemple :

Au début : filament à froid : 12 ohms, (avec 100 ohms (par exemple) pour l'eau), I filament = 230/112 = 2 A, Puiss fil = 12 * 2² = 48 W
puissance faible et donc filament chauffe très lentement.

R fil augmente , supposons qu'elle atteint à un certain moment 50 ohms, I filament = 230/(50+100) = 1,53 A, Puiss fil = 50*1,53² = 117 W
le filament va donc continuer à s'échauffer (un peu plus vite qu'au début)

R fil augmente , supposons qu'elle atteint à un certain moment 100 ohms, I filament = 230/(100+100) = 1,15 A, Puiss fil = 100*1,15² = 132 W
le filament va donc continuer à s'échauffer (un peu plus vite qu'au début)

...
Donc au cours du temps, bien que la résistance du filament augmente ... la puissance dissipée dans le filament augmente ... et le spot s'allume de plus en plus.
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Une remarque, (hors exercice avec de l'eau)

En général, cas d'allumage normal, on attaque un filament en tension. Il y a un gros surcourant et une grosse surpuissance pendant l'allumage qui va donc très vite.

Cela a aussi tendance è esquinter les filaments, on pourrait penser de les alimenter en courant, c'est à dire avoir le 'montage' qu'il faut pour imposer directement le courant nominal dans le filament.
Soit pour le spot de 230 V , 300 W, imposer dès le début de l'allumage un courant i = 300/230 = 1,3 A

... et bien si on le fait, c'est la cata, on a un allumage extrêmement lent (plusieurs secondes ou même l'infini) qui n'est souvent pas admissible.

En effet, au départ, R fil à froid = 12 ohms et Puissance dans filament = 12*1,3² = 20 W ... ce qui est très très peu et donc le filament chauffe très peu et soit l'allumage "s'emballe" très lentement, soit le filament reste quasi éteint ou rougeoyant, on peut atteindre un équilibre entre watt apportés au filament et watt rayonnés (faibles) avant la puissance nominale.

[invite9137ea99]

Le bac était posé sur quoi ? La question cache : Quelle liaison électrique du Bac à la terre ?

Bac en pvc, posé sur une table en bois... pas de liaison électrique du bac à la terre.

Dans ton raisonnement, la faille est qu'il est en courant, pour comprendre l'effet d'allumage progressif il faut raisonner en puissance dissipée par le filament au cours du temps.

Bien vu ! Merci pour la démonstration et ces infos intéressantes.

[Opabinia]

Il eût été intéressant de couper l'alimentation, puis de la rebrancher
a) en gardant la même "eau", celle qui a servi dans l'expérience précédente,
b) en la renouvelant après rinçage de la cuve,
pour vérifier si la lampe reprend immédiatement son éclat normal, ou si l'on observe à nouveau l'allumage différé.

Je pense comme mach3 (#56) que l'allumage différé est dû à une augmentation progressive de la conductivité de l'eau, liée à l'accumulation des ions produits par les réactions électrochimiques, au niveau des parties immergées des conducteurs.
On doit donc l'observer uniquement avec un échantillon d'eau directement issu de la source (le robinet, je suppose), et qui n'a donc jamais servi.

[Black Jack 2]

Rerebonjour,

Pour moi, l'explication que j'ai donnée est la bonne.

On peut le vérifier sans grande difficulté, sans utiliser de l'eau.

On peut connecter en série le spot de 300 W et une résistance fixe (une centaine d'ohm ... mais qu'on pourra modifier pour voir son effet).

En branchant cet ensemble sur le 230 V on devrait avoir un allumage progressif analogue à celui décrit avec la manip avec l'eau.

Attention que la résistance doit pouvoir supporter la tension de 230 V (100 ohms 50 W devrait faire l'affaire)

[Black Jack 2]

Pour mon message précédent, 50 W pour la résistance est insuffisant, il faut plus.

[Opabinia]

Je n'exclue pas le phénomène que tu décris; il paraît simplement difficile qu'il puisse justifier des délais dépassant quelques secondes:

le spot ne s'est pas allumé tout de suite mais très progressivement avec une intensité croissante après de longues minutes

Il aurait simplement fallu reprendre l'expérience plusieurs fois, après interruption du courant:
a) si ton explication est la bonne, on doit observer le même retard à l'installation du régime permanent, en ne changeant pas l'eau contenue dans la cuve;
b) si l'accumulation des produits d'électrolyse est en cause, le retard ne doit se produire qu'une seule fois, lors de l'introduction dans la cuve d'un nouvel échantillon d'eau, contenant peu d'impuretés donc de conductivité relativement faible.

Cette question soulève d'ailleurs un problème intéressant: celui de l'évolution temporelle de la température du filament, à partir de l'instant de connexion de la lampe à la source de tension. J'avais il y a très longtemps fait calculer à des élèves de 1^re le temps d'échauffement du filament, moyennant quelques simplifications: je crois me rappeler que le délai obtenu était très bref, très inférieur à la seconde.

[calculair]

Les différentes hypothèses sont interessantes . D'ailleurs rien ne dit que la concentration en ions de l'eau n'évolue pas quand le courant est interrompu.

Je te propose de mesurer le courant et la DDP aux bornes de la cuve et de la lampe. Nous serons fixés quelle hypothèse doit être retenue

Je n'exclue pas le phénomène que tu décris; il paraît simplement difficile qu'il puisse justifier des délais dépassant quelques secondes:

Il aurait simplement fallu reprendre l'expérience plusieurs fois, après interruption du courant:
a) si ton explication est la bonne, on doit observer le même retard à l'installation du régime permanent, en ne changeant pas l'eau contenue dans la cuve;
b) si l'accumulation des produits d'électrolyse est en cause, le retard ne doit se produire qu'une seule fois, lors de l'introduction dans la cuve d'un nouvel échantillon d'eau, contenant peu d'impuretés donc de conductivité relativement faible.

Cette question soulève d'ailleurs un problème intéressant: celui de l'évolution temporelle de la température du filament, à partir de l'instant de connexion de la lampe à la source de tension. J'avais il y a très longtemps fait calculer à des élèves de 1^re le temps d'échauffement du filament, moyennant quelques simplifications: je crois me rappeler que le délai obtenu était très bref, très inférieur à la seconde.

[invite9137ea99]

Arbitrage (partiel)

Je viens de récidiver avec l'expérience. Mais j'ai pris une cuvette aux dimensions très inférieures par rapport à mon premier essai, soit 10x10x10x3 cm. Effectivement, un gaz se dégage très visiblement au niveau d'un fil plongé dans l'eau dès la mise sous tension 230 AC. Il m'a fallu attendre 15 minutes pour voir le filament devenir légèrement rouge puis accentuer en intensité. J'ai enlevé la prise, attendu 30 secondes, rebranché, la lampe redevient rouge aprés quelques secondes. J'ai arrêté l'expérience car l'eau(trop) chaude començait à s'évaporer.
J'ai alors replacé mes fils dans un bain jumeau, eau neuve : retour à la case départ, pas de rougeur pendant 15 minutes.
Donc : seule la température de l'eau et les ions distinguent les 2 cuvettes. Il semble donc bien que ce soit l'ionisation qui rende l'eau davantage conductrice.
Ceci dit, je n'ai pas'testé l'hypothèse de JB2, il se peut que les 2 phénomènes interviennent.

[calculair]

La temperature de l'eau est un constat

La concentration en ions est une hypothèse non vérifiée, mais possible.

[Opabinia]

Effectivement, un gaz se dégage très visiblement au niveau d'un fil plongé dans l'eau dès la mise sous tension 230 AC. Il m'a fallu attendre 15 minutes pour voir le filament devenir légèrement rouge puis accentuer en intensité. J'ai enlevé la prise, attendu 30 secondes, rebranché, la lampe redevient rouge aprés quelques secondes. J'ai arrêté l'expérience car l'eau(trop) chaude commençait à s'évaporer.
J'ai alors replacé mes fils dans un bain jumeau, eau neuve : retour à la case départ, pas de rougeur pendant 15 minutes.

De quel métal les extrémités immergées des conducteurs étaient-elles constituées ? De cuivre, probablement ?

L'eau de la cuve n'a-t-elle pas changé d'aspect, par l'apparition d'une coloration, ou d'un trouble ?

J'avais déjà expérimenté l'électrolyse de l'eau ordinaire à l'aide d'un montage semblable, en immergeant des conducteurs en acier; il apparaissait un dégagement gazeux abondant, et des étincelles qui déclenchaient un crépitement de détonations: il devait s'agir d'un mélange (H₂/O₂).
J'espère que cet échange n'enfreint pas les dispositions de la charte ...

La concentration en ions est une hypothèse non vérifiée, mais possible.

Il suffit pour cela de réutiliser l'eau de la cuve, après l'avoir ramenée à sa température initiale.

[invite9137ea99]

Mais quoi qu'il en soit de cette expérience, et pour rebondir sur le sujet du primoposteur, peut-on dire que, contrairement à une croyance populaire qui veut que l'eau conduit très bien l'électricité, non, son danger vient surtout du fait qu'elle établit souvent une large surface de contact avec le corps humain qui, elle, autorise un courant important et donc dangereux ?

[Opabinia]

... peut-on dire que, contrairement à une croyance populaire qui veut que l'eau conduit très bien l'électricité, non, son danger vient surtout du fait qu'elle établit souvent une large surface de contact avec le corps humain qui, elle, autorise un courant important et donc dangereux ?

Les deux propositions vont de pair et doivent être maintenues, tout en modérant la première:
l'eau conduit le courant et son contact expose le corps humain à des décharges dangereuses.

[DAT44]

Bonjour,
pour les curieux, vous pouvez mettre votre téléphone en charge, posé le sur une surface isolante et mesuré la tension (en mode AC) de celui-ci par rapport a la terre ? (pour les téléphone qui ne sont pas métallique c'est un peu plus complexe)

Il y a de forte chance que la tension mesuré soit loin d’être négligeable ...

[Antoane]

Bonjour,

Certes, mais cette tension a une forte impédance de sortie (en gros : celle des condensateurs de filtrage de MC de l'alimentation), ce qui limite fortement la dangerosité de la chose.
Ce serait comme être horrifié par les kV d'électricité statique qui peuvent s'accumuler entre une personne et le sol : en dépit de la tension élevée, le risque est faible car l'énergie est très limitée.

[DAT44]

Bonjour,
sur beaucoup d'alim, ça pique franchement, et pour peu qu'un de ces condo (filtrage de MC) lâche, le dit portable et son propriétaire ce retrouve directement chez EDF

[Black Jack 2]

Bonjour,

Il faut cesser de penser que le disjoncteur différentiel de 30 mA protège efficacement dans le cas d'un appareil électrique tombant dans une baignoire.

Tout dépend des circonstances évidemment, néanmoins :

La résistance moyenne d'un corps humain dans l'eau (pas humide seulement mais bien trempant dans de l'eau) est de l'ordre de 500 ohms, donc si ce corps est en contact avec la Terre (via robinet ou bonde métallique ou même capacitivement à travers l'émail d'une baignoire métallique mise à la Terre ou ...), le courant qui traverse le corps, si une source en 230 V tombe dans la flotte, peut atteindre une valeur léthale.
Même si il y a un disjoncteur différentiel (qui va sans déclencher), le temps de réponse de ce disjoncteur est en général >= 10 ms, or un courant dans le corps de l'ordre de 500 mA est léthal même si le temps de passage de ce courant est quasi nul (et en tout cas bien < que le temps de réaction du disjoncteur différentiel).
Si le courant dans le corps atteint (ou dépasse) ce seuil de 500 mA même dans une durée réduite au temps de réponse du disjoncteur différentiel, les conséquences sont mortelles par arrêt cardiaque (on a environ 3 minutes pour que des secours interviennent et sans aucune certitude de réussite). Ces 3 minutes ne conrrepndent pas à la durée qu'on peut supporter un tel courant (cette durée est quasi nulle), mais bien à l'attente qu'une intervention médicale puisse intervenir ... dit autrement : pas beaucoup de chance d'en sortir.

Voir le petit dessin ... si on passe dans la zone rouge même pendant une durée très petite ... c'est la cata absolue.

Cela ne signifie pas qu'on va mourir à tous coups si un appareil 230 V tombe dans la baignoire où on se trouve.
Si c'est une baignoire en matériau isolant (acrylique ou ...), si on n'est pas en contact avec la Terre via robinet ou bonde métallique ou ..., si ... , alors peut-être qu'on s'en sortira sans mal.

Vaut mieux ne pas essayer.

[invite4b8533c6]

Bonsoir,
J'ai vu aux infos ce soir sur M6 encore une fille qui s'est fait électrocuter dans son bain avec son smarthone.
Ils ont dit qu'il y a avait 1,5m de cable et qu'elle est décédee suite au courant de 500 mA.
Sauf que si c'est uniquement le smartphone qui est tombé dans le bain, on est à 5V/500mA, ce qui ne devrait pas être mortel ?
Je pense que c'est plutôt le chargeur qui est tombé dans l'eau et qu'il devait être branché à une rallonge.
Qu'en pensez-vous ?

[archeos]

Hello!
Probablement le même cas :

...Apparemment (du moins pour ce cas là), c'est pas un problème de chargeur mais tout bêtement un problème de rallonge.

"...L'appareil était relié à une prise de la salle de bain via une rallonge électrique..."

https://www.ladepeche.fr/article/201...ctrocutee.html

[stefjm]

J'en pense en tant que spécialiste du domaine de la conversion électrique, qu'il faut être complétement inconscient.e pour amener dans son bain un téléphone relié à son chargeur relié au 230V.
230V/500mA dans une baignoire d'eau est fatal, foudroyant, mortifère, mortel, létal...

Chacun est libre de choisir sa façon de mourir...en particulier celles et ceux qui ne peuvent se déconnecter de leur téléphone déchargé sous la douche ou dans le bain...

[invitebccc0a6c]

Je me permets de relancer le débat sur le chargeur de telephone.

J'ai tout lu mais je n'ai pas ma réponse.

Comment peut on etre electrocuté avec un enbout de chargeur de telephone délivrant une tension de 12v pour un courant de 1300mAh

Dans un premier temps de combien est la valeurs ohmique du corps immergé
Deuxiemement si la baignoire ezt en plastique comme la plupart de nos jours,comment le courant peut nous traverser sans faire exploser les composant du chargeur en surtention

[penthode]

Hello

Tu ne tiens pas compte d'un éventuel défaut d'isolation du chargeur

Ce qui renvoie le 230 au secondaire

[invitebccc0a6c]

Oui je parle uniquement sur un chargeur en parfait etat

J'exclu le defaut d'isolement

[penthode]

Dans e cas il n'y a théoriquement pas de danger

Mais parfois la théorie trahi

Comme dit plus haut : libre à chacun de jouer à la roulette belge

[invitebccc0a6c]

J'aurai souhaiter des calculs pour approfondir le sujet

[invite44510b00]

Comme dit plus haut : libre à chacun de jouer à la roulette belge

C'est celle qui se joue au PA ?

[penthode]

J'aurai souhaiter des calculs pour approfondir le sujet

Libre à toi de te les fader

Perso je considère que tout a été dit sur ce sujet

Et les morts se contrefoutent de la physique

[invitebccc0a6c]

Tout n'est pas dit

On sait tous que c'ezt le courant et pas la tension qui tue

5V pour du 2A ca doit picoter dans un bain

Mais etonnement on nous apprend que la tension de 25v ezt securitaire

[Antoane]

Bonjour,

Dans un premier temps de combien est la valeurs ohmique du corps immergé.
Deuxiemement si la baignoire ezt en plastique comme la plupart de nos jours,comment le courant peut nous traverser sans faire exploser les composant du chargeur en surtention
[...]
J'aurai souhaiter des calculs pour approfondir le sujet

Pour une estimation au doigt mouillé en meilleur cas, tu peux commencer par négliger cette impédance et ne prendre en compte que celle du chargeur, qui doit être celle d'un condensateur de l'ordre de 1 nF, 10 nF au maximum.


2A est le courant maximum disponible, cela n'a a priori pas grand chose à voir avec le courant circulant dans la personne.

[invitebccc0a6c]

La difference esf ou ?
Un 2A peut etre délivré en une fraction de seconde

Je me rememore mes petit calcul de bac pro

U=rI
I= 12/300 ohm en estimant que la valeur est de 300 en immergé
40mA
A ce stade ca pique trop