Elektrivoolu tugevus

Suuruse nimi	elektrivool, voolutugevus
Suuruse tähis	I
SI ühiku nimi	amper
SI ühiku tähis	A

Elektrivoolu tugevus ehk voolutugevus on füüsikaline suurus, mis võrdub ajaühikus elektrijuhi ristlõike pinnaühikut läbinud elektrilaenguga:

$I={\frac {\Delta Q}{\Delta t}}$,

kus $\Delta Q$ on aja $\Delta t$ jooksul juhti läbinud laeng.

Elektrivoolu tugevus juhtmes on 1 A, kui sekundis läbib seda juhet laeng, mis võrdub umbes 6,3 × 10¹⁸ elementaarlaenguga.

Alalisvoolu tugevus elektriahela lõigus on Ohmi seaduse kohaselt võrdeline ahelalõigu otste vahelise pingega.

Voolutugevust mõõdetakse ampermeetriga, kusjuures ampermeeter ühendatakse vooluringi jadamisi.

Voolutugevuse näiteid

Operatsioonvõimendi sisendvool	0,000 000 001 A = 1 nA (nanoamper)
Käekella voolutarve	0,000 001 A = 1 µA (mikroamper)
Indikaator-valgusdiood	0,002 A … 0,002 A = 2 mA … 20 mA
Hõõglambiga taskulamp	0,2 A = 200 mA
Toavalgusti (~115W)	0,5 A
Soojapuhur	6 A … 10 A
Keevitusvool	30 A ... 300 A
Auto starter käivitamisel	100 A … 300 A
Elektriveduri ajam	> 300 A
Välk	~ 100 000 A

Surmav voolutugevus

Elekter kujutab endast inimesele ohtu kahel põhjusel: Inimese närvisüsteemi toimimine ja lihaste juhtimiseks kasutatakse muuhulgas elektrisignaale. Siit seletus, miks elektrilöögi saanud mäletavad tahtmatuid tegevusi (või hoopis tegevusetust ehk liikumatust) nagu kinnihoidmine või vastupidi tõukamine-lükkamine. Elektri mõju all inimese närvid ja lihased ei taju organismi saadetud loomulikke signaale ning uute ebaloomulike võõraste signaalide järgi võivad lihased kokku tõmbuda või lõdvestuda. Eluohtlikuks muutub signaalide segadus südamelihaste motoorse tegevuse süsteemi rikkumises, fibrillatsiooni tekitamises. Paraku on levinum fibrillatsioonist väljatoomise viis samuti elektrilöögiga, mis peaks taastama südamelihaste endise koordineeritud tegevuse. Siin on oluline täheldada standardsagedusega 50 Hz vahelduvvoolu raskemat mõju elektrilöögi tagajärjel südametegevuse häirimisel kui seda on sama pingega alalisvoolu korral. Sama olmepinge <1000 V korral on vahelduvvoolu allikast saadud elektrilöögi kahjustused raskemad kui sama pingega alalisvoolu korral.

Teine kahjustuse põhjus on elektrilöögist saadud inimese kehas vabanenud energia termilised ja ka mehaanilised kahjustused: põletused, tõsisematel juhtudel termo- mehaanilised kahjustused, kuni inimkeha keema ajamiseni- ära põlemiseni või moondumiseni suurte vooludega kaasneva magnetvälja mõjul.

Inimesele surmava elektrilöögi tekkeks peab voolutugevus inimese kehas ületama väärtuse, mis on umbes 0,05 A -siit rikkevoolukaitselüliti (RVK) rakendumise vool (ehk vooluringi juhtide voolude lubatud erinevus) on kokku lepitud 0,03 A ehk 30 mA. Elektri mõju inimkehale on väga individuaalne, oleneb millised kehaosasid ja kuidas elektrivool läbib ja sõltub ka inimese südame seisukorrast ning naha takistusest. Surm võib saabuda südame seiskumise tõttu, südamelihaste fibrillatsiooni (vere pumpamiseks vajaliku südamelihaste korrapäraselt ajastatud tegevuse asemel südamelihased tõmblevad kaootiliselt) tõttu või lihaste krambi tagajärjel lämbumise tõttu. Selline voolutugevus tekib inimese kehas ainult kõrgemate pingete puhul, mistõttu madalpingeallikad vahelduvpingega kuni 50 V ja alalispingega kuni 120 V on peetakse reeglina ohutuks. Kuid on kirjeldatud juhtumit, kus surm saabus 4,5 V patarei klemmide keelega katsumise järgselt.

On kirjeldatud nn tähelepanu efekti ‒ inimesed, kes on saanud mingil põhjusel rohkesti elektrilööke (näiteks elektrikud), on võimelised taluma tavainimesest tunduvalt kõrgemaid pingeid, sest nende naha elektrijuhtivus on vähenenud.

Vaata ka

• Elektrivool
• Voolutihedus