感電した人を救う応急処置は、木のスツールやプラスチックの棒などの絶縁体で電流源から遠ざけることです。
しかし、雷が落ちたときには、木から離れるべきだということもわかっています。
だからこそ、多くの人が混乱してしまうのも無理はありません。なぜ木は電気を通すのか、絶縁体なのか。
木材は電気を通すのか
簡単に言えば「いいえ」ですが、ある条件の下では、木材も電気を通すことができます。
例えば、複合木材の中には、電気を通す物質が含まれている場合があります。
通常、電子が容易に移動できるものを導体と定義します。
一方、電流が流れないものを絶縁体と言います。
つまり、ある材料が導体であるかどうかは、電流が容易に通過できるかどうかにかかっているのです。
| 材質 | ρ（Ω・m）at 20℃ 抵抗率 |
σ（S/m）at 20℃ 導電率 |
|
| 銀 | 1.59×10-8 | 6.30×107 | |
| 銅 | 1.68×10-8 | 5.96×107 | |
| 鉄 | 1.0×10-7 | 1.00×107 | |
| 白金 | 1.06×10-7 | 9.43×106 | |
| 錫 | 1.09×10-7 | 9.17×106 | |
| 炭素鋼 | (1010) | 1.09×10-7 | 9.17×106 |
| 炭素鋼 | 1.43×10-7 | ||
| 飲料水 | 2×101～2×103 | 5×10-4～5×10-2 | |
| シリコン | 6.40×102 | 1.56×10-3 | |
| 木材（湿潤） | 1×103～4 | 10-4～10-。3 | |
| 硬質ゴム | 1×1013 | 10-14 | |
| 木材（乾燥） | 1×1014〜16 | 10-16〜10-td14 | |
| PET | 10×1020 | 10-21 | |
| テフロン | 10×1022〜10×1024 | 10-25 |
より多くの材料の導電率と抵抗率については、こちらをご覧ください。 こちらをご覧ください。
通常、電気伝導度の単位としてσ(シグマ)という記号を使いますが、これはSiemens per meter(S/m)の略です
このように、銅のような常伝導体の電気伝導度はかなり高く(5.96×107σ)、電子線やケーブルの材料として最適です。
また、乾燥した木材の電気伝導度は20℃で10-16～10-14σであることがわかります。
導電性といっても、導体と絶縁体の境目はどこにあるのでしょうか。
優れた絶縁体の電気抵抗率は1016Ω・m、導電性は10-16Ω・mです。
現実に絶縁体といっても、厳密には100％電気を通さないわけではありません。
科学的なレベルでの絶縁体については、超絶縁体というものを知りたいと思うかもしれません。
しかし、現実的なケースでは、乾いた木の棒は絶縁体であり、効果的に電気を通すことはありません。
どんなときに木は電気を通すのか
通常、乾いた木は感電するほどの電流を通しません。
しかし、いくつかの要因が変われば話は変わってきます。
1. 長さ
一般的に、長いものほど導電性は弱くなります。
そのため、ハイエンドのヘッドフォン業界では、ケーブルには「短い方が良い」というルールがあります。
2. 太さ
長さ以外にも、通常、細いものよりも太い導体の方が良い働きをします。
温度
導体や絶縁体の種類によって、温度が上がると導電率が変わります。
水分
水分は導電率に影響します。
落雷があったときに木の下に立たないのは、木が濡れていて、内部に樹液や水分が含まれているため、電気の伝導率が高くなるからです。 特殊な仕上げや装飾
上の図のように、木にプラチナやゴールドのような特殊な素材が施されていると、木も確実に導電体になります。
6. 電流の周波数
電流の周波数や電圧が高すぎると、ガラスでも導電体になります。
下のビデオで、木の棒がどのように電気を通すかを見ることができます。
このビデオは、木の棒がどのように電気を通すかを示すものです。