電池の両極を導線で直接つなぐとどう危険なんですか? 数値的、体感的にどの程度の電流が流れるんでしょう? あとどんなことが起こるんでしょう?

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  • 登録:2010/09/29 17:35:46
  • 終了:2010/09/30 00:01:03

ベストアンサー

id:garyo No.3

garyo回答回数1782ベストアンサー獲得回数962010/09/29 20:10:24

ポイント20pt

昔、ちょっと巻いただけの電磁石のを電池につないで、指で電池のプラスとマイナスに導線を押し付けて持ったとき、指が導線の所で白くなるくらい火傷したよ。

電気によって発生するエネルギーはP=VI オームの法則からI=V/R

これを代入すると

P=V^2/R

つ・ま・り 電池の電圧は一定なので、

抵抗が小さい(導線はほとんど抵抗0)ほど、発生するエネルギーは大


なので、電池を導線でショートするのは危険です。

特に携帯電話に使われている、リチウムイオン電池は内部抵抗が少なく大容量なので爆発する恐れがあります。

http://www.youtube.com/watch?v=AKBaaeFMK9k

id:neyorawa

ありがとうございます。

2010/09/30 00:00:08

その他の回答(4件)

id:Gleam No.1

Gleam回答回数2472ベストアンサー獲得回数2302010/09/29 17:45:15

ポイント20pt

http://www.fdk.co.jp/denchi_club/denchi_story/1/point1.htm

Q:乾電池をショートさせるとどうなるの?

id:neyorawa

ありがとうございます。iPhoneだからか、リンク先が流れる化けてるようです。

2010/09/29 18:13:58
id:hathi No.2

hathi回答回数203ベストアンサー獲得回数462010/09/29 19:31:07

ポイント30pt

電池の両極を導線で直接つなぐとどう危険なんですか?

 

電池工業会では、直接繋ぐ(=短絡・ショートさせる)ようなことは危険なので止めるように言っています。

 http://www.baj.or.jp/safety/safety02.html

ニッケル水素電池、ニカド電池について重ねてしないように言っています。

 http://www.baj.or.jp/safety/safety11.html

 

なにが危険かというと、大きな電流が流れて電池が過熱変形し、電池内部で短絡し最悪の場合爆発、加熱火災、液漏れを起こす危険があるからです。

 

ただし、実際問題個人が家庭や外出先で電池を入替交換するようなタイプについてはそれなりの安全対策がとられているので、ほとんどの場合、(実経験として)身体に危険はないですが、最近の(大電流が取り出せる)電池は短絡させると性能が極端に劣化し、ダメになってしまう危険(?)があります。

 

経験

 ① 電池の種類状態によって違います。

    通常の乾電池は特に問題がありません。

     マンガン乾電池  危険はありません

     リチウム電池   危険はありません

     アルカリ乾電池  危険はありません

     ニカド電池    危険はありません

     空気亜鉛電池   危険はありません 補聴器などに使うものです

     ニッケル水素電池 危険はありません

    危険な電池もあります。

     リチウムイオン二次電池 急激に過熱する危険性がある(いわゆる充電電池内蔵タイプ)

     鉛蓄電池 極が溶ける 自動車などのバッテリーです

 

    なぜ発熱するのかの詳しい説明は、次のサイトを見て下さい

    http://homepage2.nifty.com/tenb/ohm/ohm03/ohm0302/ohm030203_f.ht...

 

数値的にどの程度の電流が流れるんでしょう?

 ① 電池の内部にある電気抵抗で流れる電流量が決まります。

   意味が不明とか、詳しく知りたい場合は、このサイトを見て下さい。

   http://homepage2.nifty.com/tenb/ohm/ohm03/ohm0302/ohm0302_f.html

   同じ12vの電池で、乾電池と鉛蓄電池を比較した説明がのっています。

    http://www.projection.co.jp/bt00.html

    いわゆる充電式の単3型電池の内部抵抗を測った人もいます。

    http://blog.zaq.ne.jp/igarage/article/1535/

    燃料電池と単三アルカリ実測した人もいます

    http://www.tsuruga.co.jp/TsurugaExPress/?page_id=16

    今回の実験で得た内部抵抗の値。 単位:mΩ (1mΩ=0.001Ω)

     燃料電池 単三アルカリ乾電池

     最小    134.1  35.9

     最大   149.7 356.0

     平均    142.3 152.1

 

   内部抵抗を測る目的ではないですが、1Ωの負荷で電流を測定した人もいます。

    http://www.kansai-event.com/kinomayoi/battery2/alkaline2.html

 

体感的になにがおきるか。

  電池のプラスとマイナスを直接電線で繋いでも、人間には基本的には何の影響もありません。

  鉛電池(自動車のバッテリ)を直接繋いだ(間違って接触させた)ことがありますが、すごくバッチとしました。これにはびっくりしました。繋いだコードがものすごく太いので、接触した電池側の端子がやや熔けた?感じです。コードが細ければ、そしてある時間流せば、コードが融けてなくなる可能性もあると思います。子供の時にエナメル線を巻いたものの両端を100Vのコンセントに突っ込んだ(すごい!)ことがあります。ブーンという音がして、バッと煙が出て、エナメル線はまったくなくなってしまいました。自分に電流を流さない経験の中での、体感というか経験では、これが一番すごかったです。(自分に微少電流を流したり、高電圧をかけた経験では、もっとすごいのがあります。 電池などを電線で短絡させるときにそれなりの方法をとれば、自分には電気も流れないし、電撃もありません)

  普通の電池は1.5V前後で、内部抵抗の関係で電流も少ないので、驚くほどのことはありません。暗いところでやればパッチとするだけです。

  人体は 皮膚で接触すると接触している部分で電気抵抗が(濡れているとき数万Ω)(乾いているとき百万Ω)あり、電流が流れる体内も少しは電気抵抗があります。針で刺したところに電流を流すようなことをしなければ、ほとんど電池の電圧では電気が流れたとか電撃とかは感じません。(感じなくても、極く微少な電流を皮膚表面から長時間流し続けると、結構大変なことになります、かなり深いところまで回復不能の影響が出ると思って下さい。やらないで下さい[生体実験済みです])また9Vの電池(プラス極とマイナス極が隣り合っている)を舌にピッとやるとすごい刺激になります。1.5Vでも舌のようなところなら感じると思います。電池とは普通いいませんが、コンデンサも電気を貯めていると言う意味では電池と似ています。コンデンサの場合非常に高電圧で電気を貯めることが簡単にできます。スタンガンというのがありますが、あれを人体に直接つけてバッチとやれば大ショックです。今街中にAEDという救命装置がありますが、あれもコンデンサに電気を蓄えておいてバッチと大きな電流のショックを与えるものです。人体に直接電気を与えるのは危険をともなうので、普通の電池でも取り扱いには注意した方が良いです。

 

電池を短絡させたあとどうなるのか

  内部抵抗の低い電池はあっと言う間に電流容量がなくなって使い物にならなくなります。

  普通の乾電池ならば数秒程度の短絡なら、内部抵抗で電流がそれほど流れないので、しばらく放置しておけばまた使える程度の起電力を示すことが多いです。しかし、明らかにダメージを受けているので、寿命は短くなります。

  高性能の電池の場合、人間や外部に対する安全対策はとってあっても、電池自体はダメになると思った方が良いでしょう。

 

  電池工業会の注意を守った方が良いと思います。

  

  ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~

電気について 色々具体的な関心が沢山あるようですね。

  このサイトを見ると結構ためになるような気がします。

   http://homepage2.nifty.com/tenb/ohm/ohm_f.html

 

googleで、気になる言葉を入れて検索すると、それでも結構わかりますよ。

id:neyorawa

ありがとうございます。

2010/09/29 23:51:27
id:garyo No.3

garyo回答回数1782ベストアンサー獲得回数962010/09/29 20:10:24ここでベストアンサー

ポイント20pt

昔、ちょっと巻いただけの電磁石のを電池につないで、指で電池のプラスとマイナスに導線を押し付けて持ったとき、指が導線の所で白くなるくらい火傷したよ。

電気によって発生するエネルギーはP=VI オームの法則からI=V/R

これを代入すると

P=V^2/R

つ・ま・り 電池の電圧は一定なので、

抵抗が小さい(導線はほとんど抵抗0)ほど、発生するエネルギーは大


なので、電池を導線でショートするのは危険です。

特に携帯電話に使われている、リチウムイオン電池は内部抵抗が少なく大容量なので爆発する恐れがあります。

http://www.youtube.com/watch?v=AKBaaeFMK9k

id:neyorawa

ありがとうございます。

2010/09/30 00:00:08
id:ko8820 No.4

ko8820回答回数1221ベストアンサー獲得回数692010/09/29 20:23:46

ポイント20pt

オームの法則にしたがって電流が流れます。

E=IR

銅線の抵抗が0なら、電流は無限大です。

実際には、電池の内部抵抗もありますし、銅線も抵抗0でないです。

http://www.youtube.com/watch?v=AKBaaeFMK9k

電池にもよりますけど、

たいていは、乾電池の場合、熱を持って発火とか益漏れとか起こします。

銅線の種類によっては、銅線が焼ききれます。

id:neyorawa

ありがとうございます。

2010/09/30 00:00:27
id:hirohiro3 No.5

くまさん回答回数800ベストアンサー獲得回数152010/09/29 21:13:42

ポイント20pt

MAXまで電流は流れると想います!

http://www.yahoo.co.jp

id:neyorawa

ありがとうございます。

2010/09/30 00:00:41
  • id:Gleam
    回答者1です。
    回答したURLを表示できないとのことで、以下にコピペします。

    やってはいけない4つのポイント

    ①ショートさせない

    電池のプラス+とマイナス-を金属などで直接つないだりしてショートさせると、電気が一度に流れて電池の寿命を短縮するばかりでなく、内部で発熱して破裂したり、液もれを起こすおそれがあります。

    Q:乾電池をショートさせるとどうなるの?

    A:その瞬間に大電流が流れて発熱し、破裂する恐れがあります。

    バックの中に金のネックレスと一緒にアルカリボタンを電池3個を入れておいたところ、バーンという音がして電池が破裂してしまいました。これは金のネックレスにより電池がショートし、電池内での発熱・ガス発生が原因でした。

    カメラ用リチウム電池をほかの電池とともにプラスチック容器に保管していたら、こげ臭くなって端子部分が変形してしまいました。これはカメラ用リチウム電池の+-端子が容器の中の他の電池と接触して外部ショートし、発熱したことが原因でした。

  • id:neyorawa
    ありがとうございます。ネックレスの話、こわいですね
  • id:garyo
    昔、自動車のバッテリーの電圧を図ろうとして、
    アナログ式のテスターで間違って電流で測ったことがあります。

    電流測定モードは抵抗値が少ないので、自動車のバッテリーを導線でショートしたのと同じことになります。


    その瞬間、テスターは「ボンッ」といって煙を吐くは、中の抵抗が焼き切れて二度と測定できなくなるはで大変でした。
    電池をショートさせるのとコンセントに導線を突っ込むのは危険なので止めてくださいね。
  • id:garyo
    逆説的ですが、「○○をやっちゃダメ!」と言える人は、過去「○○」をやって痛い目にあった人なわけで……
    そういう意味では色々試してみたほうが、いろいろ分かるとおもいますよ。
    マンガン電池程度の火傷なら1日で治るから。
  • id:takejin
    単一の乾電池に、シャーペンの芯(2Bくらいがいいかな)をつなぐと、赤く光ります。
    結構熱いです。手で持ってはいけません。二個直列にすると、燃え落ちます。
    良い子は真似をしてはいけません。
  • id:kuro-yo
    > 抵抗が小さい(導線はほとんど抵抗0)ほど、発生するエネルギーは大

    問題は、どこで放出されるエネルギーが大きいのか、ですよね:もし、抵抗が0なら、そこで放出するエネルギーは0になってしまいます(非常に面倒くさい実験によって、確かめられています)。

    ですから、厳密には、回路のうちで、抵抗の大きいところで特にエネルギーが放出される、という事になります。
    (さもなければ、送電線はいつも燃えている事になってしまいます)

    例えば、電池の内部には内部抵抗と呼ばれる仮想的な抵抗があり、もし電池の両極をショートしている電線の抵抗が限りなく0に近いならば、電池の内部で大量の熱が発生する事になります。つまり、電解液が沸騰したり電極が溶融するなどして、液漏れしたり破裂したり発火したり爆発したり、する事になります。

    また例えば、二つの金属が触れ合った部分には接触抵抗と言う電気抵抗があり、そこに電流が流れるとエネルギーが消費され、熱が発生する事になります。なお、電気溶接の一種である「スポット溶接」は、この接触抵抗で発生する熱を利用しています。

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