2015年7月23日木曜日

Electrolyte

 私は恥ずかしながら物理をほとんど勉強せずに医学部に入り、そのあとも物理をほとんど勉強せずに医学部を卒業したので、電圧:E(V)、電流:I(A)、時間:t(sec)、熱量(J)の関係が以下のように表される(ジュールの法則)ことを初めて知った。
J = E x I x t
 たとえば除細動器は電圧が約2000V、電流が約40Aにも達するらしい。しかし、時間が数msecと短いので治療域である50-250J程度の熱量で済む。プラスチックのパドルで絶縁されているからいいものの、ショックを掛ける側に通電すれば大ごとだなと思った。
 また最近日本で感電事故があったが、純粋な水は電離定数が低いので、抵抗が高いはずである。25度の理論純水の電気抵抗率は18 x 10^8Ω・mだそうだ。しかし自然の水は電解質が溶解しているので電気抵抗率は0.03 - 0.1 x 10^8Ω・m、また血液の電気抵抗率は0.02 x 10^8Ω・mだそうだ。電解質が「電解質」と言われるのには、理由があるということだ。