人站在地球上觸摸火線會觸電，如果人站到月球上觸摸地球上拉過去的火線，請問他是否會觸電？

01-15

提醒下

大部分國家的交流電頻率是在50-60Hz，波長在5000km量級，大致上相當於地球半徑。

地球和月球之間距離是38萬公里。

所以用電路模型求解這個問題根本上就是錯誤的，正確的方法要麼是直接解麥克斯韋方程組，要麼是用傳輸線模型。

模型是這樣的：首端電壓220V，長380000km的線路，末端接一個人體電阻，通過人體的電流是多少？

人體相當於三個串聯的電阻：皮膚（10萬歐數量級）-人體（千歐）-皮膚（10萬歐數量級），一旦觸電，皮膚被擊穿，就只有千歐的數量級。為了好算，就當1千歐吧。（後面的計算會告訴你，多少其實無所謂）

$R=1000Omega$

為了儘可能地電死人，我們的線路選課本上已經算好的。。。（後面的計算會告訴你，在380000km面前，選什麼線路都無所謂）線路參數：（單位略）

$r_0=0.0579Omega /km\ x_0=0.316Omega /km\ g_0=0\ b_0=3.55 imes 10^{-6}Omega /km$

線路模型採用傳輸線模型：

$Z_c=sqrt{frac{r_0+jx_0}{g_0+jb_0}}\ =(299.5914-j27.2201)Omega\ gamma l=36.7194+j404.149$

$sh gamma lapprox ch gamma lapprox (-1.9425+j3.9167) imes 10^{15}$

則兩端電壓：

$V_1=220V\ V_2=R imes I_2$

代入模型得到

$V_1=V_2 imes ch gamma l+I_2 imes Z_c imes sh gamma l$

即：

$V_1=I_2 imes (R+Z_c) imes (*** imes 10^{15})$

$I_2$ 為通過人體的電流，考慮到 $V_1,R,Z_c$ 的數量級， $I_2$ 的值非常小。

其次我們討論下超導的問題，對於鋁線，臨界溫度1.196K，雖然不知道地月之間的宇宙空間溫度，但是考慮月球無大氣層，背面溫度則低至-130℃，所以應該沒有超導。只要有一點點電阻， $gamma l$ 的實部非零， $shgamma l,chgamma l$ 就會很大， $I_2$ 的值就非常小。

如果是理想超導體，線路參數中 $r_0=0$ ， $gamma l$ 的實部為零， $shgamma l,chgamma l$ 就會小於1， $I_2$ 的值就能達到100mA數量級。

簡單說一下切割磁感線的問題：三相輸電線就是三個直流電源並聯，摸著正極或是負極沒關係的，不形成迴路。

可以參考：

從月球鋪設一條高壓輸電線路到地球的可行性？ - 天體物理學

電氣工程專業哈士奇路過。

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離開計算就下結論的全是耍流氓。

一般來說，題主摸了火線，也就構成了火線——題主——地面的迴路，電流流過題主然後題主就掛了。但是這一次不一樣，從迴路去考慮的，方向偏了。即使沒有迴路，也可能有電流，站在月球上摸火線的人死不死，要看計算。

計算之前，我感覺了一下，這人估計得電死。此結論純屬猜測，真實結果得等我下面算完。

在解決這個問題之前，我們先做幾個必要的假設。

（1）地球、火線、月球這個體系電荷守恆。外星人沒有扔幾個帶電的萊頓瓶下來。

（2）火線本身的電容極小可以忽略。這個假設可以保證火線的電壓不影響地球電位。

（3）這火線上是直流電。

（4）地球和月球都是一個完美的金屬球。基於這個假設我才能方便的計算他們的電容值。這個假設不是推導必須的，卻是計算必須的。

原諒答主美術是語文老師教的。

這是題目的簡化圖，在題主用超導線把自己連到月球跟火線上之前，火線和地球是一個整體，所以他們倆之間服從電荷守恆定律。但是由於地球人的電力系統作怪，所以這倆雖然一個整體，但是電力系統的電位對地（地球）高一些，高的值未知，圖上標註為E。

也就是說，地球的電位為U1，火線初始電位為U1+E，月球為U2。這是三個不同的量，但是由於地球和月球均為電中性物質構成，所以地球和月球上你都可以視作電位為零。也就是我們的第一個式子：

U1（初始）=U2（初始）=0 （式1）

（其實因為火線上有正電，那麼地球就會略微帶一點負電。但是因為假設2，我們忽略了這一點誤差，認為這倆相等。）

如果題主把自己用導線接在地球和月球之間，那麼因為式1告訴我們這倆之間沒有電勢差，所以作死哥沒事。

然後題主就喪心病狂的把自己連到火線和月球之間了。

這張圖上地球和火線之間應該也有一條導線表明電流可以流動，但是為了明確顯示火線和地球之間電位不同，這導線我就不畫了。

本來想把題主畫成個火柴人的，但是哥的專業習慣實在是太好上來就把題主畫成電阻R了，大家將就著看哈。

這一下，題主兩端有了電勢差E了，所以會有電流流過題主。

這個電流不會永遠有的，當火線的電位等於月球電位的時候，作死哥兩端就沒有電位了。

當電流流出地球的時候，相當於地球的電位在下降。與此同時，正電荷流入月球，月球的電位在上升，此消彼長之間，總會有一個時刻，月球比地球的電位高一個E，而月球和火線電位相同。此刻，題主兩端沒有電位差，也就沒有電流繼續改變電位。這個系統就算穩態了。

我們設地球的電容為C1，月球為C2.當有Q的電荷從地球流到月球時，地球的電位會下降Q/C1，而月球的電荷會上升Q/C2。而Q就是題主身上流過電流的積分值。

把上面這段話寫成方程，就是這樣：

對於任意一個時刻t，作死哥身上的電流i（t）滿足：

將這個式子寫成上面分析的結果可以得到：

這是一個微分方程，如果我沒解錯，那麼在考慮初始條件的情況下，題主身上流過的電流為

問題到這邊其實就算終結了。但是我知道絕大多數人的數學都是體育老師教的，所以我決定找幾個數字帶進去算算。

根據假設4，我們可以計算出地球電容值C1為7.1×10^-4F，月球電容值為C2=1.93×10^-4F，假設題主的身體電阻為5000歐，他摸的火線是中國的220V，求做流過題主身上的電流的時間——電流曲線。

這張圖嚇了我一跳。

怎麼感覺題主沒死的節奏。可能我人體電阻之類的參數設置的不合理吧，也可能是我作圖不好。都說了哥美術是語文老師教的了（/捂臉哭）~~~

分析了一下，我計算中使用的假設四不夠堅實，地球的電容值和月球的電容值應該小了。這兩個量越大，地球的電位和月球的電位就越難變化，流過題主身上的電荷就會越多。

我查到了一個數據說地球電容在2F左右，那題主就肯定電死了，跟我算的差好幾萬倍的電荷呢。

所以到了這一步，問題落在了求解計算地球、月球的電容值了、

這決定了作題主在實驗前是去安排醫療保險還是喪葬撫恤的問題，而離開了計算的回答，都是耍流氓。

咳咳，對樓下的幾位吐個槽。上來看也不看就說摸火線會死的，哥對您幾位已經沒啥可說的了。另外幾位發現了沒有迴路，並且舉出了鳥落在高壓線上不會死的例子。這個例子非常的貼切，我都沒想到，感謝大家的補充。鳥落在高壓線上確實不會死，那是因為鳥的身體很小，電容值非常小。這樣鳥落在高壓線前後雖然電位發生了一個大的變化（從零到高壓），但是只流過了比較少的電荷（Q=CU）。而這個問題在於，月球和題目中的小人替代了高壓線上的小鳥的時候，電容值有沒有一個顯著的變化，如果月球電容很大，還是會有大電流把人電死的。

其實這問題跟地球物理相關了吧。跟兩個星球電荷量有關，對人體造成傷害的是電流而不是電壓。我覺得還是會產生電流的，但具體的電流值計算應該超級複雜。跟火線不火線毛關係都沒了，都不是一個系統里的了。

先拋個結論：肯定會電死

過程推算一下，很多數據缺失所以不嚴謹=，=

先說假設：

1. 是超導導線，在導電過程中性狀不變化

2. 地月電勢差為

模型圖如下：

（無視我銷魂的畫工……）

所以其實你看，這段導線應該分為兩個部分：人-大氣，大氣-地面

I段.大氣-地面段

本文在已知電離層電位分布下,解析地計算了大氣電位,電場和電流強度的全球分布.結果表明,在大氣導電率隨高度呈指數增加的情況下,100km高度上的電離層電位,幾乎無衰減地掃到25km以下.大氣電場較強的區域主要在20km以下的低層大氣區,其垂直分量比水平分量大4個數量級.而中高層大氣電場較弱,且兩分量量級相當.本文還提出了一種考慮地面形狀對大氣電場影響的解析方法.
由電離層電位所建立的大氣電狀態--《空間科學學報》1985年04期
就全球平均而言，電場強度在陸地上為120伏/米，在海洋上為130伏/米。
大氣電場_百度百科

取120V/M的電場強度僅僅計算底層20KM大氣對應的電離層的與地面電勢差

E大氣=120V/M*20KM=2.4E6 V

結果為2.4MV

此時I段將會發生強烈的放電現象，也可以說超導導線為地面和大氣中和放電提供了通路，也就是說

這段線路中其實某種意義上來講是人造閃電

但是這段和我們的作死達人人沒有任何關係

II段.人-大氣段

由於假設中地月電勢差為0，所以此時加在我們作死達人身上的電壓大概也為2.4MV

一般在乾燥環境中，人體電阻大約在2千歐-20兆歐範圍內；皮膚出汗時，約為lkΩ左右；皮膚有傷口時，約為800Ω左右。
人體電阻_百度百科

再假設我們的作死達人非常緊張出汗了阻值為1kΩ

則II段電流的瞬態直流分量為I=2.4MV/1kΩ=2.4KA

什麼你還想說220V呢？……太小了懶得算了

那麼2.4KA是個什麼概念呢

35KV三相高壓線路發生最嚴重的三相短路的電流差不多就是這個數量級

然後就…… 死翹翹了

恩，結果就是死了~ 說不定燒的灰都沒有了

PS：以上僅僅為保守計算，實際上通過人體的電流會大的多-，- 因為好多數據都查不到所以也就大概估算……

一下子就1點了…… 洗洗睡覺馬上期末考試了~

電纜銷售經理小張實名支持題主立項施工。至於能不能觸電，讓小張來檢驗給您看吧！實踐出真知，題主，一定要讓小張來啊！

提醒一下各位，需要加上一個因素：地月之間的磁場。這麼長的導線連接地球和月球，月球轉動造成相對運動，一定會產生電流。即使導線不是閉合的，地球和月球是兩個龐大的電容，一定可以有電流產生。

如果忽略導線電阻，同時假設地球和月球之間沒有抵消該電勢差的電場的話，會。

地球與月球距離啊，電壓，磁場，導線電阻等等，我想題主提問時都沒想這麼深；

問題改成這樣：一個人如果漂浮在空中（不接觸地表或其他物體），手摸火線是否會觸電？

不會

可能會，這個時候，地球和月球的模型更類似於真空介質的電容器，然後兩端用導線連起來的情況。你電掛了，不是因為有電壓，是因為有大電流。

因為地球和月球之間的電荷量不相等，一旦你用一根超導線（就是理想導線）連起來，在通過你的人接到月球上，就會因為電荷轉移（ $I=dQ/dt$ ）,流過很大的電流。

so，最後還是掛了。

不會

觸摸火線會觸電,是因為電廠將一端埋設地下,稱為地線

另端稱為火線

因此觸摸火線時,電流經身體流向大地,形成迴路

月球與地球並不相通連

如同在直昇機上,懸浮空中觸摸火線,不會觸電

當然這得排除地球與月球之間可能擁有的原始電荷不平衡

若是如此,就與你拉的是火線或地線無關了

參考作死哥站在地面拿根很長的導線接近正在閃電的雲層。。。

見過鳥被電死嗎，火線拉到月球就沒有形成迴路。so 不會有事

有那麼複雜么？按照地球到月球的距離，電壓降得多大？這麼大的電壓降，普通的火線對月球表面的電位差基本上沒有了，流過人體的電流基本為零。當然你要說非常非常高的電壓理論上肯定是有電位差的，但不實際。