Ефектът на електрически ток върху човешкото тяло
Ефектът на електрическия ток върху човешкото тяло е с особена и гъвкава природа. Преминавайки през човешкото тяло, електрическият ток произвежда топлинни, електролитни, механични и биологични ефекти.
съдържание
Както знаете, човешкото тяло се състои от голям брой соли и течности, което е добър проводник на електричество, така че ефектът от електрическия ток върху човешкото тяло може да бъде смъртоносен.
Това не е напрежението, което убива, а токът
Това може би е най-основният проблем на огромното мнозинство от обикновените хора. Всеки смята, че напрежението е опасно, но те са само частично правилни. Самото напрежение (потенциалната разлика между две точки на веригата) по никакъв начин не засяга човешкото тяло. Всички процеси, свързани с лезията, са под влиянието на електрически ток с определена величина.
По-висок ток - повече опасност. Частичната коректност на напрежението е, че токовата сила зависи от неговата стойност. Точно така - нито повече, нито по-малко. Всеки, който учи в училище, може лесно да си спомни Законът на Ом:
Ток = напрежение / съпротивление (I = U / R)
Ако приемем, че съпротивлението на човешкото тяло е постоянно (това не е така, но по-късно), тогава токът и следователно вредният ефект на електричеството ще зависи пряко от напрежението. По-високо напрежение - по-висок ток. Това е мястото, където убеждението е, че колкото по-високо е напрежението, толкова по-опасно е.
Съединител за токова устойчивост
Според закона на Ом течението също зависи от съпротивата. Колкото по-ниска е съпротивлението, толкова по-висока и следователно по-опасна е токът. Няма да има условия за преминаване на тока (съпротивлението на веригата е безкрайно голямо) - няма да има опасност при всяко напрежение
. Да предположим (само теоретично), че сложите пръста си в гнездото, стояйки на влажната повърхност и получихте мощен удар. Тъй като тялото ви е с ниско съпротивление, токът от изхода ще се втурва по веригата на човешката земя.
И сега, преди да сложите пръста си в гнездото, стоите на диелектрична подложка или поставите диелектрични ботове. Съпротивлението на диелектричната мат или бот е толкова голямо, че токът през тях и съответно вие, ще бъде незначителен - микроампуси. И въпреки че ще бъдете под напрежение в 220 V, токът през вас практически няма да тече и следователно няма да получите електрически удар. Няма да почувствате никакъв дискомфорт изобщо.
Поради тази причина птицата, която седи на високоволтовата жица (гола, не се съмнявай), спокойно почиства перата. Нещо повече - ако прекалено нервен човек, един вид Батман, скочи и се вкопчи фаза далекопровод проводник също, нищо няма да се случи с него, въпреки че той ще живее в киловолта. Зависи и скочи. Електротехници дори имат този вид работа - под напрежение (не бъркайте с работата на електрически инсталации, които са под напрежение).
Но обратно към опцията с розетка, в която стоеше на влажната земя. Hit - това е факт. Но колко?
Определяне степента на нараняване
Съпротивлението на човешкото тяло при обикновени условия е 500-800 ома. Устойчивостта на мократа земя не може да бъде взета под внимание - тя може да бъде изключително ниска и резултатът от изчисленията няма да бъде засегнат, но в името на справедливостта ние добавяме към съпротивлението на тялото още 200 ома. Ние бързо разглеждаме горната формула:
220/1000 = 0.22 А или 220 mA
Степен на действие на ток върху организма на човека накратко е възможно да се изрази тук чрез такъв списък:
- 1-5 mA - усещане за изтръпване, леки конвулсии.
- 10-15 mA - силна болка в мускулите, конвулсивна контракция. Независимо да бъде освободен от действието на ток, вероятно.
- 20-25 mA - силна болка, мускулна парализа. Независимо да се отървем от ефекта на тока е почти невъзможно.
- 50-80 mA - дихателна парализа.
- 90-100 mA - сърдечен арест (фибрилация), смърт.
Очевидно е, че токът в 220 mA е много по-голям от смъртоносната стойност. Много ще кажат, че съпротивлението на човешкото тяло е много по-голямо от килограма. Точно така. Съпротивлението на горния слой на кожата (епидермиса) може да достигне megohms и още повече, но слоят е толкова тънък, че тя веднага се разпада напрежение по-високо от 50 V. Следователно, не може да се очаква в случай на електрическа енергия за своите епидермис.
Опасността зависи от честотата
При напрежение до 400 V променлив ток от 50 Hz е много по-опасен от постоянен, защото първо, съпротивлението на човешкото тяло на променлив ток е по-ниско от постоянното. На второ място, биологичният ефект на електрически ток от променлив тип е много по-висок от този на константен.
При високи напрежения и вследствие на високи токове на постоянен ток, процесът на електролиза, протичащ в клетъчните течности, се добавя към списъка на увреждащите фактори. В този случай DC токът става по-опасен от променливия ток. Той просто променя химическия състав на телесните течности. С нарастваща честота картината се променя малко: токът започва да има плитък характер.
С други думи, тя преминава през повърхността на тялото, без да прониква дълбоко в тялото. Колкото е по-висока честотата, толкова по-малка страда от "слоя" на човешкото тяло. Например, при честота от 20-40 kHz, не се наблюдава сърдечна фибрилация, тъй като не преминава през нея. Вместо този проблем има още един - с висока честота има силно поражение (изгаряне) на горните слоеве на тялото, което с не по-малко успех води до смърт.
Начини за преминаване на електрически ток през организъм
Ефектът на тока върху човешкото тяло зависи не само от неговата величина, но и от пътя на предаването. Ако човек просто вкара пръстите си в гнездото, то токът ще тече само през четката. Той стои на влажния под и докосна голата тел - през ръката, торса и краката.
Очевидно е, че в първия случай само четката ще пострада и няма да е трудно да се отървем от електрическия ток, тъй като мускулите на ръката над ръката ще останат контролируеми. Вторият случай е много по-сериозен, особено ако ръката е оставена. Тук текущата оперира мускулите, като не позволява на човек да се освободи от действието на електричеството. Но най-лошото от всичко е, че в този случай страдат дробовете, сърцето и други жизненоважни органи. Същите проблеми се очакват по ръчния път, главата, главата.
Ефектът от електрически ток върху човека
Преминавайки през човешкото тяло, електричеството има няколко вида ефекти върху тялото. само има четири:
- Термично (отопление).
- Електролитично (дисоциация, водеща до нарушаване на химичните свойства на течностите).
- Механично (руптура на тъканта вследствие на хидродинамичен шок и конвулсивно мускулно съкращение).
- Биологично (нарушение на биологичните процеси в клетките).
В зависимост от величината, пътя, честотата и продължителността на експозицията, електрическият ток може да причини абсолютно различни по характер и тежест на повредите на тялото. Най-често срещаните от тях могат да бъдат разгледани:
- Контакт изгоря. Тя възниква поради превръщането на електрическата енергия в топлинна енергия. Обикновено се среща в местата за влизане и излизане от електрическия ток, но с високочестотно действие може да се разпространи на други повърхности на тялото.
- Arc burn. Обикновено се наблюдава при високоволтови инсталации (1000 V и повече). То се причинява от топлинно въздействие върху повърхностните части на тялото чрез високотемпературна дъга. Обикновено изгарянето на дъгата се придружава от метализация на кожата, причинена от отлагането на метала на проводника от дъга.
- Elektrooftalmiya. Изгарянето на ретината се влияе от излагането на ултравиолетова светлина отвъд границата за очите. Този вид изгаряне се причинява от светенето на електрическа дъга, което се получава при късо съединение в електрическите инсталации. В случай на сериозна авария при високоволтови инсталации, човек може да получи изгаряне на ретината, преди да затвори очите си рефлексивно.
- Механични наранявания. В този случай действието на електрическия ток се съпровожда от разкъсване на кожата, кръвоносните съдове, мускулната тъкан поради конвулсивното неконтролирано мускулно претоварване. Допълнителни механични повреди могат да се получат по обичайния начин, например падане от височина или удар върху оборудването поради електрически повреди.
- Електрически удар. Най-опасната и най-често срещаната форма на поражение. Тя се подразделя на 4 градуса:
- Спазмично свиване на мускулите.
- Спазмичното свиване на мускулите, дишането и сърцебиене продължават.
- Спиране на дишането, възможно нарушаване на сърдечния ритъм.
- Няма клинична смърт, дишане и палпитация.
Безопасно напрежение
За да изясните този проблем, не е нужно да използвате никакви формули - всичко вече е изчислено, регистрирано и записано от специално обучени хора. В зависимост от типа на тока според PES препоръчително е да се обмисли безопасно напрежение:
• Променлива до 25 V или постоянна до 60 V - в помещения без повишена опасност;
• Променливи до 6 V или постоянни до 14 V - във високорискови помещения (влажни, метални подове, проводящ прах и др.).
Определяне на стъпковото напрежение
Този въпрос, който е от чисто академичен интерес, изисква отговор, само защото почти всеки, който напусне къщата, може да бъде под стресът на стъпката. Така че, нека приемем, че захранващата линия е счупила жицата и е паднала на земята. В същото време нямаше късо съединение (земята беше относително суха и аварийната защита не работи). Но дори сухата земя има доста ниско съпротивление и токът преминава през нея. И тече във всички посоки както дълбоко, така и на повърхността.
Поради устойчивостта на почвата, когато се отдалечите от жицата, напрежението постепенно пада и изчезва на известно разстояние. Но всъщност той не изчезва без следа, а е равномерно разпределен, "размазан" на земята. Ако включите сондите на волтметъра в земята на известно разстояние една от друга, устройството ще покаже напрежението, което ще бъде толкова по-голямо, колкото по-близо е падната тел, толкова по-голямо е разстоянието между сондите.
Ако вместо сондите ще бъдат краката на човек, с радост ще работи, тогава той ще попадне под напрежение, което се нарича стъпка. Колкото по-близо е падната жица и колкото по-широка е стъпалото, толкова по-високо е напрежението.
Този тип щам е застрашен от същата както обикновено - с поражение от една степен или друга. Дори ако токът, преминаващ през цикъла на краката, не е особено опасен, той може да предизвика конвулсивно свиване на мускулите. Жертвата пада и попада под по-високо напрежение (разстоянието между ръцете и краката е по-дълго), което също започва да тече през жизненоважни органи. Сега не може да се говори за безопасност и безопасност - човек е подложен на опасно напрежение за цял живот.
Ако смятате, че сте под стрес на една стъпка (чувството може да бъде сравнено с тези, които възникват от докосването на "бойния ток" на стиралка). Сложете краката си заедно, минимизирайте разстоянието между тях и огледайте се. Ако видите електрическа подпора (стълб) или трансформаторна подстанция в радиус от 10-20 м, тогава най-вероятно ушите на проблема растат от там. Започнете да се движите в противоположна посока от тях на стъпки от няколко сантиметра. Спомняте си, че колкото по-малка е стъпката, толкова по-ниско е стъпалото. Ако разбирате откъде идва напрежението, изберете произволна посока.
- Как да инсталирате LED таванни светлини
- Какво е електрическа безопасност: основни понятия
- Как да се измери съпротивлението на земната повърхност и да проверите контактите
- Как да се измери тока
- Как да свързвате, прехвърляте и ремонтирате електрически контакт
- Какво измерва и показва волтметърът
- Определяне на силата на електрическия ток и начина на измерване
- Каква е разликата между напрежение и ток
- Роля и функция на неутралния проводник
- Какъв е капацитетът на кондензатор: определение и формули
- Определяне на напрежението във веригата на електрически ток
- Силата на електрически ток, в това, което се измерва, определението
- Заземяване в частна къща със собствени ръце
- Резистор напрежение делител, изчисление, схема, калкулатор
- Методи за защита срещу статично електричество
- Формула за изчисляване на напрежението чрез ток и съпротивление
- Електрическа инсталация в къщата
- Видове и особености на приложението на заземяващи системи
- Резистор: класификация и принцип на работа
- Изчисляване на консумацията на електрическа енергия на електрически уреди
- Правилата за електрическа безопасност, които всеки трябва да знае