Energia elektryczna należy do technicznych osiągnięć ludzkości, bez których życie współczesnemu wydaje się absolutnie niemożliwe. Aby dotarł do domu każdego użytkownika, rozciąga się w całym kraju rozległa sieć linii przesyłowych wysokiego napięcia we wszystkich kierunkach. Działające w nich napięcie jest setki i tysiące razy wyższe od wartości 220 woltów potrzebnych na potrzeby gospodarstwa domowego. Wykorzystanie jej zwiększonej wartości w liniach elektroenergetycznych umożliwia ekonomiczne „przesyłanie” energii elektrycznej z miejsca jej odbioru (np. W elektrowni wodnej) do konkretnego odbiorcy.
Wielu użytkowników doskonale zdaje sobie sprawę z zagrożenia, jakie stanowią przewody wysokiego napięcia dla osoby znajdującej się w pobliżu. A w przypadku instalatorów pracujących na liniach energetycznych wymagana będzie specjalna ochrona nawet wtedy, gdy linia jest odłączona od podstacji. Wiele zainteresowanych ma naturalne pytanie: dlaczego ptaki siedzą cicho na przewodach linii wysokiego napięcia, bez żadnej ochrony?
Istota problemu
Aby odpowiedzieć na powyższe pytanie, należy odwołać się do szkolnego kursu fizyki (patrz rozdział „Elektrodynamika”). Wynika z tego, że napięcie elektryczne to różnica potencjałów w dwóch odległych punktach. Na przykład podczas korzystania z gniazdka domowego istnieje taki gradient między jego stykami. Powstaje między potencjałem przewodu fazowego (220 woltów) a zerem: 220-0 = 220 woltów.
W sytuacji z ptakami na liniach energetycznych ważne jest, aby brać pod uwagę nie bezwzględną wartość potencjałów przewodów, na których się znajdują, ale ich różnicę. Ten ostatni może być utworzony zarówno między dwoma liniami drutu, jak i między każdą z nich oddzielnie z jednej strony a ziemią z drugiej.
Uwaga: W takiej sytuacji można wyeliminować tzw. Napięcie „krokowe” (gradient potencjału), ponieważ odległość między nogami ptaków jest bardzo mała.
Ponieważ linie energetyczne znajdują się w znacznej odległości od siebie, możliwość dotknięcia dwóch z nich na raz jest całkowicie wykluczona dla ptaków. I absolutnie nie można sobie wyobrazić sytuacji, w której jednocześnie dotykają drutu i ziemi różnymi częściami ciała (jak pokazano dla osoby na zdjęciu poniżej).
Prąd praktycznie nie przepływa przez ciało ptaka
Podczas umieszczania ptaków na liniach energetycznych ich ciało jest połączone nogami równolegle z kawałkiem drutu między nimi.
Z analizy najprostszego obwodu elektrycznego pokazanego na poniższym zdjęciu wynika szereg wniosków:
- ze względu na to, że opór wewnętrzny R ciała ptaka jest znacznie wyższy niż ten sam wskaźnik dla krótkiego odcinka przewodu linii energetycznej - przepływający przez niego prąd jest bardzo mały;
- z reguły jest to ułamek mikroampera;
- przy takiej wartości prądu rozgałęziającego ten ostatni nie jest w stanie wywołać żadnego wymiernego efektu (jak na tak mały korpus).
Wszystkie powyższe obliczenia i argumenty są w stanie wyjaśnić użytkownikowi znajdującemu się bardzo daleko od elektryczności, powód bezpiecznego umieszczania ptaków na liniach energetycznych.