Partage
  • Partager sur Facebook
  • Partager sur Twitter

Résistance ohmique du corps et picotement sur pile

Ou comment se faire "picoter" par une pile

    16 février 2015 à 16:47:37

    Bonjour à tous !

       Je sollicite votre aide sur un sujet qui paraîtra sûrement facile pour les initiés (ce qui n'est justement pas du tout mon cas ...). Je souhaiterais pouvoir, lorsque je ferme le circuit (bouton), créer une décharge suffisante pour que le contact avec la peau fasse des picotements. Je rajoute une difficulté supplémentaire: le tout doit se faire sur pile de plus faible tension possible (encombrement).

       Donc j'ai pensé partir sur 3V, en visant une décharge à environ 1mA pour ressentir le picotement; le problème est que le corps humain lorsqu'il est le plus conducteur semble se situer autour des 1kOhm, soit 3mA de courant avec 3V, ce qui jusque là, fonctionnerait (non ?). Mais jusqu'à combien peut monter cette valeur ? Car une fois passée les 5kOhms j'ai peur d'espoir que l'on ressente quoi que ce soit ...

       Déjà est-ce que le principe de mon expérience tient la route ? Ensuite est-ce que mon raisonnement est bon ? Va-t'on sentir quelque chose avec une tension si faible ? Vaut-il mieux décharger un condensateur plutôt que d'être en direct sur la pile ?

    Merci à tous pour vos conseils sur ce forum

    • Partager sur Facebook
    • Partager sur Twitter
      17 février 2015 à 13:52:15

      Tout d'abord le résistance du corps humain est d'environ 5kOhms... Donc avec ta pile d'environ 1.8VDC tu imagines bien que tu auras un courant dérisoire qui circulerait... 

      De plus, quelles qu'en soit les conditions, faire passer de l'électricité dans le corps humain n'est pas conseillé... 

      Mais je te conseille d'aller voir du côté des multiplicateur de tension... Et si c'est juste pour faire ressentir le picotement de l'électricité, tu achètes un briquet à cristal (Ceux qui s'allume par appui sur un bouton, plutôt que par une pierre qui produit des étincelles lorsqu'elle est frottée). Tu le démontes et sous le bouton, tu aura une petite pièce avec un bouton et un fil électrique qui ressort... 

      Là tu auras ton système en main pour moins d'1 euro... 

      • Partager sur Facebook
      • Partager sur Twitter
        17 février 2015 à 14:09:31

        Merci pour cette réponse.

        En effet je n'avais pas pensé au briquet, je vais regarder de plus près car je ne sais pas comment il fonctionne.

        Je précise que mon système a pour but d'alerter les malentendants par un autre moyen que les moyens conventionnels, je ne cherche pas à faire des expériences bizarres.

        Dans le cas où j'augmenterai la tension, y-a-t'il un moyen de faire une sorte de "disjoncteur qui n'ouvre pas". Je m'explique, en imaginant que la résistance de la personne soit trop basse peut-on faire en sorte de réguler l'intensité qui va y passer ? Par exemple avec une résistance variable qui se calerait en fonction ?

        • Partager sur Facebook
        • Partager sur Twitter
          17 février 2015 à 14:52:24

          Bonjour,

          Je pense que c'est un problème beaucoup plus complexe qu'il ne peut y paraitre.

          Pour le côté "Homme"

          La résistance corporelle varie en fonction de la section à analysée et la partie du corps où seront placées tes "électrodes" (beaucoup de graisse, os ...), elle dépend aussi de l'humidité de la peau (peau sèche, humide ...).

          Pour le côté électrique,

          Ce qui est dangereux, c'est le courant qui va traverser ton corps, ci-dessous une image illustrant les différents courants et leurs conséquences. (Il est à noté que le temps joue un rôle important ! )

          La solution de SuN969 est il me semble tout à fait possible, via un piezo il est possible de créé un pic de tension avec un courant électrique assez faible.

          Si on prend l'exemple des enclos électrifié pour le bétail, les tensions sont énormes mais le courant est limité!! (http://www.techniquesdelevage.fr/article-la-cloture-electrique-conception-et-principes-du-circuit-67018569.html )

          Il est tout à fais possible de faire des circuits limiteur de courant avec des transistor et une résistances qui agit comme une image du courant (U = R*I ). Si tu connais ton R et que tu mesure ton U , tu sais alors le I qui passe dans ta résistance et il suffit juste d'utilisé ton U pour couper  ou ajuster ton entrée.

          Pour le faire depuis une pile tu peux utilisées un sur-tenseur (décharges de bobines)

          Je t'invite quand même à bien faire attention et te renseigner sur les dangers des interactions électricité/corps humain.

          Sylvain JOLY

          • Partager sur Facebook
          • Partager sur Twitter
            17 février 2015 à 15:16:55

            Merci pour cette réponse et surtout ce schéma qui est très intéressant.

            En effet le piezo est pratique, mais il ne répondra pas bien aux conditions puisque la décharge doit être actionnée électroniquement, or la force d'appui nécessaire sur le piezo est trop élevée, il faudrait installer un actionneur et on reviendrait finalement au problème initial ...

            Je ne vois pas trop ce que tu veux dire avec le circuit limiteur de courant; je ne peux pas connaitre R puisque c'est justement lui qui va varier. Par contre je connais mon U et j'ai un I limite, donc potentiellement je peux réguler le U pour que I reste en dessous d'un certain seuil à priori. Est-ce que je divague ?

            Concernant le sur-tenseur est-ce que le problème d'une pile ne pose justement pas un souci ? Je ne vois pas comment faire avec un courant continu ...

            En tout cas il est sûr et certain qu'à aucun moment je ne toucherai quoi que ce soit pour vérifier, tout sera mesuré au testeur.

            • Partager sur Facebook
            • Partager sur Twitter
              17 février 2015 à 15:51:31

              J'ai fais un petit schéma rapide sous paint (je sais pas si ce sera plus claire)

              La résistance est en "série" avec la personne, cette résistance te permet donc de voir la courant qui passe pour aller dans la personne (faudra juste en prendre compte dans tes calcules, mais généralement on en prend une toute petite pour pas qu'elle interfère trop dans le système)

              Avec cet tension après tu peux contrôler un limiteur de courant.

              Il existe des montages disponible sur le net pour faire des générateur d'impulsion (montage astable ...) avec des amplis Op et condensateur, ça doit être possible. Après il est vrai que si tu utilise une pile standard, elle va peut être pouvoir délivrer une ou deux secousse mais reste à voir l’énergie qu'il y aura dans tes impulsion E = U*I*t en Joule (+ les pertes qui ne doivent pas être négligeable à mon avis)  et l’énergie disponible dans la pile.

              Sinon plus simple (je sais pas pourquoi je n'y ai pas pensé plus tôt)

              Tu charge un condensateur via une résistance, puis tu le décharge brusquement.

              I = C* dU/dt

              si on dit que dt dure 1ms (au pif)

              C * (3-0) /( 0.001 - 0) = 3000*C = I

              On va dire que ton corps à une résistance de 5kOhm

              donc U = R*I = 5000*3000*C

              Après il faut un peu paufiner la valeur de dt et de C mais ça doit être aussi possible de creuser dans cette direction (Remarque en sachant que dt très court, tu peux te reporter au graphiques de mon précédent message pour le danger) 

              -
              Edité par Sylvain25 17 février 2015 à 17:37:03

              • Partager sur Facebook
              • Partager sur Twitter
                17 février 2015 à 17:55:44

                Joli dessin !

                Oui en effet le condensateur c'est la question que je me suis posé au début du post, si je suis ton résonnement en effet cela à l'air d'aller pour le limiteur comme pour l'impulsion, mais quoi qu'il arrive même si j'arrive à avoir une intensité suffisante je n'aurais toujours que 3 V ! On risque de ne rien sentir du tout non ?

                • Partager sur Facebook
                • Partager sur Twitter
                  17 février 2015 à 18:25:47

                  Je pense qu'il faut plus raisonné en terme d'energie

                  dE = U*I*dt or  I = C*du/dt 

                  donc ça donne 

                  dE = U*C*du

                  dE/du = U*C

                  On intègre

                  E= 1/2*U²*C

                  Ton énergie dépend donc de C

                  Pour essayer d'imager ça : tu peut bien avoir un condensateur de 1µF chargé à 3V et un condensateur de 1F charger également à 3V, par contre leurs énergies seront totalement différentes. 

                  -
                  Edité par Sylvain25 17 février 2015 à 18:31:51

                  • Partager sur Facebook
                  • Partager sur Twitter
                    17 février 2015 à 19:58:36

                    Allez, je m'en vais apporter ma pierre à l'édifice :)

                    Mais avant toute chose, je tient à te rappeler que ce que tu veux faire n'est pas 100% sans danger !

                    Faire circuler un courant dans le corps humain n'est pas anodin.

                    Comme le montre l'image de Sylvain, un fort courant peut entrainer paralysie, fibrillation voir un arrêt cardiaque.

                    Tout est une question de dosage entre la tension, le courant et le temps d'exposition.

                    Faire ce genre d'expérience sur une personne cardiaque, une femme enceinte ou n'importe quelle autre type de personnes fragiles est très vivement déconseillé.

                    Peut-être ferais tu mieux de revoir ton principe de fonctionnement en utilisant un petit vibreur (qui peut aussi provoquer des picotements si il est fixé à une surface rugueuse) plutôt que de vouloir faire circuler un courant.


                    Maintenant que cela est dit, je m'en vais faire un petit détour sur les condensateurs.

                    Charger un condensateur à 3V, même si celui-ci est énorme ne sert strictement à rien.

                    La preuve, on peut parfaitement toucher une batterie de voiture de 12V sans rien ressortir.

                    Avec une batterie de camion 24V, c'est pareil, on ne ressent strictement rien.

                    Pour ressentir quelque chose, il faut monter dans les volt, en gardant l'énergie faible pour ne pas avoir de problèmes.

                    C'est l'ailleurs ce principe qui est utilisé dans les clôtures à vache : des milliers de volts avec très peu d'énergie => ça pique un bon coup mais ce n'est pas (trop) dangereux (pour des personnes normales).


                    Pour atteindre ces milliers de volts, tu peux utiliser une bobine et un gros transistor.

                    Le principe consiste à faire circuler un courant dans une bobine (en connectant ta bobine sur les 3V de ta pile) et le stopper violemment (en déconnectant d'un coup sec la bobine de ta pile).

                    L'équation régissant une bobine étant U = L * dI/dT, en arrêtant le courant violemment, le dI/dT sera très élevé donc la tension le sera tout autant.


                    Pour trouver des hautes tensions, tu peux aussi démonter un vieil appareil photo jetable avec flash.

                    A l’intérieur, tu y trouveras un petit circuit dont le rôle est du charger un condensateur à 300V à l'aide d'une tension 1.5V en provenance d'une pile.

                    C'est globalement le même principe qu'avec la bobine avec un peu plus de perfectionnement (utilisateur d'un tranfo flyback).

                    Pour avoir déjà déjà attrapé la carte électrique d'un appareil photo sans avoir vérifié qu'il était bien éteins (oui, on est con quand on est jeune), je peux t'assurer que ça pique vraiment fort.

                    En effet, il n'y a que 300V (moins qu'une clôture à vache) mais énormément d'énergie (car le condensateur en stocke beaucoup).

                    De plus, le premier réflexe musculaire consiste à contracter tous les muscles et donc de serrer encore plus l'appareil au lieux de le lâcher ><

                    Bref, j'ai dû avoir des picotements dans la main pendant 2 à 3 minutes après avoir lâché l'appareil.

                    A voir si ça vaut le coup d'en démonter un pour le garder que le système d'élévation de tension, sans le condensateur qui stocke beaucoup trop d'énergie pour que ce soit utilisable pour de petits picotements.


                    Cependant, pour faire plus simple et avoir quelque chose de théoriquement sans aucun danger, il te faudra acheter un truc spécialement prévu pour ça.

                    Je te conseille de chercher dans les magasins de farces et attrapes, tu devrais y trouver de petits gadgets permettant de faire une poignée de main pas comme les autres :D

                    Exemple ici : http://www.gogo-gadget.net/poign%C3%83%C2%A9e-de-main-electrique-187.html

                    Tout est intégré : les piles (4 pour faire du 6V), l'interrupteur et le petit système de d'oscillation avec bobine pour la génération des impulsions hautes tension :

                    -
                    Edité par lorrio 17 février 2015 à 20:13:57

                    • Partager sur Facebook
                    • Partager sur Twitter
                      18 février 2015 à 9:17:27

                      AAAAhhhhh en voilà une idée qu'elle est bonne ! Je n'avais pas pensé à ces petits gadgets !

                      Merci beaucoup pour vos réponses, je sais bien que manipuler volontairement des contacts électrique n'est pas anodin, et je ne compte surtout pas prendre de risques.

                      Pour les condensateurs seuls je me doutais que je n'arriverais pas à grand chose, et je voulais éviter la bobine pour des soucis d'encombrement. Quant au flash d'appareil photo c'était une de mes premières pistes, mais le choc de base est trop fort et il aurait fallu que je sois très attentif sur la manière de reconcevoir le système (assez gros mine de rien), et je suis encore loin d'être suffisamment au point.

                      Ce petit gadget c'est exactement ce qu'il me fallait, je vais regarder ça de plus près et essayer de l'exploiter au mieux. Je vous ferai un retour si j'arrive à mes fins.

                      Merci à tous pour votre aide 

                      • Partager sur Facebook
                      • Partager sur Twitter
                        20 février 2015 à 19:24:49

                        ça me rappelle en terminale, mon prof d'élec avait électrocuté toute la classe, comme ça: tous les élèves un par un, et après la classe entière d'une brochette. bah c'était bien marrant. :p  (enfin electrocuté... personne n'est mort, je connais pas le terme exact défini dans les normes électriques, ça doit se rapprocher d'électriser, ou quelque chose comme ça)

                        une pile 9V, une grosse bobine réglable (par contre, je me rappelle pas de la valeur), une lime et un clou, évidemment des fils pour tout relier, et frotte le clou sur la lime :p .

                        sinon, pour plus de sécurité, je pense comme lorrio qu'il faut savoir se replier sur des objets classiques, existants et déjà étudiés par des gens dont c'est le métier, pour chercher à faire circuler du courant dans un corps humain vivant (rien n'empeche de modifier un peu le systeme, mais attention à ce qu'on fait)...

                        blague à part, comme indicateur pour les malentendants, t'as essayé le gant de boxe? à ce qu'il parait, ça fait ses preuves aussi xD

                        -
                        Edité par remace 20 février 2015 à 19:29:31

                        • Partager sur Facebook
                        • Partager sur Twitter

                        oui. non. enfin je regarde et je te dis.

                          9 mai 2017 à 22:03:01

                          Bonjour j'aimerais savoir si ma résistance est haute, (je l'ai mesuré avec un multimètre (en ohmmettre)) et sur le calibre 20M et j'ai trouvé à peu près 4... que cela signifie ?
                          • Partager sur Facebook
                          • Partager sur Twitter
                            10 mai 2017 à 7:55:40

                            Cela veut dire que ton corps avait une résistance ohmique de 4 Mega Ohm lorsque tu as fais ta mesure.

                            Mais à part ça, cela ne veut pas dire grand chose car la résistance du corps dépend de :

                            - la surface et la pression de contact avec l'objet métallique

                            - l'humidité de la peau en surface

                            - la fréquence et la tension

                            [...]

                            Si tu touches un fils électrique 220V avec une telle résistance, cela donne "théoriquement" un courant I = U / R = 230 / 4M = 0.057mA, soit un courant extrêmement faible que tu ne sentirais à peine.

                            Par contre, j'insiste très fort sur le "théoriquement" car si tu touches un fils électrique 220V, ta résistance ne sera très certainement beaucoup plus faible que 4 Mega Ohm et le courant sera alors beaucoup plus dangereux.

                            Bref, on ne s'amuse pas à toucher un fils électrique 220V !

                            • Partager sur Facebook
                            • Partager sur Twitter

                            Résistance ohmique du corps et picotement sur pile

                            × Après avoir cliqué sur "Répondre" vous serez invité à vous connecter pour que votre message soit publié.
                            × Attention, ce sujet est très ancien. Le déterrer n'est pas forcément approprié. Nous te conseillons de créer un nouveau sujet pour poser ta question.
                            • Editeur
                            • Markdown