家用电器外壳带电的物理模型

【摘要】 <正> 家用电器的金属外壳若不接地,漏电时会使触摸者有"麻电"的感觉。漏电严重时,"麻电"就会变成触电而危及生命。只有将外壳接地才能确保安全。这个生活常识中包含许多物理知识。合格的家用电器,其金属外壳与内部电路绝缘良好,但它们之间有分布电容 C₁存在,此外,机壳与地之间也存在分布电容 C₂。我们将机芯、机壳、大地以及人体组成一个电路模型如图1所示。其中 R₁表示漏电电阻,机芯绝缘良好时 R₁为无穷大,严重漏电时 R₁≈0;R₂代表接地电阻,机壳接地时 R₂≈0,不接地 R₂为无穷大;R₃表示人体电阻。人触摸机壳就相当于合上k₃（这里假设人、地之间没有绝缘）。现在我们设想情况Ⅰ:机芯与外壳绝缘良好,机壳不接地,这相当于 k₁、k₂都断开,交流电通过串联的 C₁、更多还原