Wpływ prądu elektrycznego na organizm człowieka. Schemat, opis

ENCYKLOPEDIA RADIOELEKTRONIKI I INŻYNIERII ELEKTRYCZNEJ
Darmowa biblioteka / Elektryk

Wpływ prądu elektrycznego na organizm człowieka. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Bezpłatna biblioteka techniczna

Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Bezpieczeństwo elektryczne, bezpieczeństwo przeciwpożarowe

Energia elektryczna to zbyt poważna sprawa, żeby ją lekceważyć. W placówkach oświatowych, w których kształcą się elektrycy, bezpieczeństwo jest wyodrębniane jako odrębny przedmiot, z którego uczniowie muszą zdać egzamin. A po ukończeniu studiów każdy zawodowy elektryk musi przechodzić regularne szkolenia z zasad obsługi instalacji elektrycznych i bezpiecznych metod pracy z nimi. Ci, którzy nie przeszli takiego szkolenia, po prostu nie mogą pracować.

Ze szkolnego kursu fizyki wiadomo, że woda dość dobrze przewodzi prąd elektryczny, ale gorzej niż przewodniki aluminiowe i miedziane. Ludzkie ciało jest również dobrym przewodnikiem. Ale jakie procesy zachodzą w ciele, gdy przepływa przez nie prąd elektryczny?

Istnieją dwa rodzaje porażenia prądem:

- porażenie prądem (wstrząs) obejmujące całe ciało, które nie powoduje oparzeń, ale prowadzi do porażenia serca lub oddychania, a często obu jednocześnie;

- uraz elektryczny - porażenie prądem zewnętrznych części ciała: oparzenia, metalizacja skóry, oznaki elektryczne.

Charakter występowania oparzeń elektrycznych jest następujący: gdy prąd elektryczny przepływa przez ciało, w jego tkankach uwalniane jest ciepło wystarczające do ogrzania miejsc kontaktu z napięciem do 60-70 ° C. Białko będące częścią tkanek w tej temperaturze ulega koagulacji, z czego na ciele pojawiają się oparzenia lub objawy elektryczne (okrągłe lub owalne obrzęki stwardniałej, głęboko zmienionej chorobowo skóry o żółtawym zabarwieniu, obrysowane białą lub szarą obwódką). Jeśli metal (przewody, inne części) pod wpływem prądu podczas spalania łuku rozpryskuje się i odparowuje, następuje elektrometalizacja skóry - dotknięte obszary są nasączone cząstkami metalu.

Oprócz porażenia prądem w wyniku bezpośredniego kontaktu z elementem przewodzącym prąd możliwe jest tzw. uraz dotykowy, do którego dochodzi w przypadku zetknięcia się osoby z uziemioną instalacją, w której na obudowie pojawiło się napięcie. W tym przypadku na człowieka nie działa prąd elektryczny jako taki, ale napięcie powstające w wyniku różnicy potencjałów między punktami odniesienia pod jego stopami i rękami, które mają kontakt z korpusem instalacji elektrycznej. Jeśli uziemienie jest przerwane lub ma zbyt duży opór, napięcie dotykowe może być niebezpieczne. Stopień porażenia prądem zależy od następujących wskaźników i parametrów: od wielkości i rodzaju prądu przepływającego przez ludzkie ciało; o czasie trwania jego wpływu; od stanu psychicznego i fizycznego osoby w momencie porażki; od ścieżki, przez którą przepływa prąd w ciele. Najbardziej niebezpiecznie jest, gdy większość prądu przepływa przez serce (z jednej ręki do drugiej lub z rąk do stóp), a prąd jest zmienny.

Mówiono już, że prąd elektryczny charakteryzuje się trzema parametrami: napięciem, siłą i częstotliwością. To nie napięcie jest niebezpieczne dla ludzkiego ciała, ale siła prądu: jeśli przy sile 0,6 mA osoba dopiero zaczyna odczuwać prąd przemienny, to przy sile 12-15 mA nie może wytrzymać więcej niż 10 sekund i choć będzie odczuwał silny ból palców i dłoni, jest w stanie samodzielnie pozbyć się kontaktu z elementami przewodzącymi prąd; przy uderzeniu prądem 20-25 mA osoba odczuwa bardzo silny ból i porażenie rąk, dlatego nie może samodzielnie pozbyć się jego skutków; prąd o natężeniu 50-80 mA powoduje porażenie oddechowe; a już przy 90-100 mA prowadzi do paraliżu serca i śmierci.

Jeśli weźmiemy pod uwagę stopień zagrożenia prądem przemiennym w zależności od jego częstotliwości, to obserwujemy następujący schemat: im wyższa częstotliwość prądu, tym bardziej jest on niebezpieczny dla człowieka (najbardziej niebezpieczna częstotliwość prądu przemiennego to 50-60 Hz). Faktem jest, że wraz ze wzrostem częstotliwości prądu prądy powierzchniowe zaczynają rozprzestrzeniać się po powierzchni ciała, silnie ogrzewając skórę, więc uraz prądem o wysokiej częstotliwości zwykle prowadzi do oparzeń, ale nie do porażenia prądem. Osoba ma mniejszą wrażliwość na działanie prądu stałego: zaczyna go odczuwać przy 12-15 mA, a porażenie oddechowe występuje dopiero przy 90-110 mA. Jak już zauważyliśmy, ludzkie ciało ma opór, który jest mierzony w omach (omach). Przy tym samym napięciu siła prądu będzie tym większa, im mniejsza rezystancja przewodnika przewodzącego prąd. Oporność suchej i nieuszkodzonej skóry (jej warstwy rogowej naskórka) może sięgać 40 000-100 000 omów.

Fizyczne, fizjologiczne i psychologiczne procesy zachodzące w organizmie (nadmierne pocenie się, zatrucie, podniecenie nerwowe, przepracowanie) gwałtownie - do 800-1000 omów - zmniejszają opór ludzkiego ciała. Ponadto warstwa rogowa naskórka ma bardzo małą grubość - 0,05-0,2 mm - i jest łatwo penetrowana przez napięcie 250 V. W tym przypadku rezystancja maleje 100-krotnie i spada im szybciej im dłużej płynie prąd nakładane na organizm człowieka. To wyjaśnia fakt, że nawet małe napięcie może spowodować porażenie prądem: przy rezystancji ciała ludzkiego wynoszącej 700 omów napięcie zaledwie 35 V będzie niebezpieczne, a podczas pracy z takim napięciem konieczne jest stosowanie izolującego sprzętu ochronnego - rękawice gumowe lub narzędzia z izolowanymi uchwytami.

Autor: Korshevr N.G.

Zobacz inne artykuły Sekcja Bezpieczeństwo elektryczne, bezpieczeństwo przeciwpożarowe.

Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu.

<< Wstecz

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Sztuczna skóra do emulacji dotyku 15.04.2024

W świecie nowoczesnych technologii, w którym dystans staje się coraz bardziej powszechny, ważne jest utrzymywanie kontaktu i poczucia bliskości. Niedawne odkrycia w dziedzinie sztucznej skóry dokonane przez niemieckich naukowców z Uniwersytetu Saary wyznaczają nową erę wirtualnych interakcji. Niemieccy naukowcy z Uniwersytetu Saary opracowali ultracienkie folie, które mogą przenosić wrażenie dotyku na odległość. Ta najnowocześniejsza technologia zapewnia nowe możliwości wirtualnej komunikacji, szczególnie tym, którzy znajdują się daleko od swoich bliskich. Ultracienkie folie opracowane przez naukowców, o grubości zaledwie 50 mikrometrów, można wkomponować w tekstylia i nosić jak drugą skórę. Folie te działają jak czujniki rozpoznające sygnały dotykowe od mamy lub taty oraz jako elementy uruchamiające, które przekazują te ruchy dziecku. Dotyk rodziców do tkaniny aktywuje czujniki, które reagują na nacisk i odkształcają ultracienką warstwę. Ten ... >>

Żwirek dla kota Petgugu Global 15.04.2024

Opieka nad zwierzętami często może być wyzwaniem, szczególnie jeśli chodzi o utrzymanie domu w czystości. Zaprezentowano nowe, ciekawe rozwiązanie od startupu Petgugu Global, które ułatwi życie właścicielom kotów i pomoże im utrzymać w domu idealną czystość i porządek. Startup Petgugu Global zaprezentował wyjątkową toaletę dla kotów, która automatycznie spłukuje odchody, utrzymując Twój dom w czystości i świeżości. To innowacyjne urządzenie jest wyposażone w różne inteligentne czujniki, które monitorują aktywność Twojego zwierzaka w toalecie i aktywują automatyczne czyszczenie po użyciu. Urządzenie podłącza się do sieci kanalizacyjnej i zapewnia sprawne usuwanie nieczystości bez konieczności ingerencji właściciela. Dodatkowo toaleta ma dużą pojemność do spłukiwania, co czyni ją idealną dla gospodarstw domowych, w których mieszka więcej kotów. Miska na kuwetę Petgugu jest przeznaczona do stosowania z żwirkami rozpuszczalnymi w wodzie i oferuje szereg dodatkowych funkcji ... >>

Atrakcyjność troskliwych mężczyzn 14.04.2024

Od dawna panuje stereotyp, że kobiety wolą „złych chłopców”. Jednak najnowsze badania przeprowadzone przez brytyjskich naukowców z Monash University oferują nowe spojrzenie na tę kwestię. Przyjrzeli się, jak kobiety reagowały na emocjonalną odpowiedzialność mężczyzn i chęć pomagania innym. Wyniki badania mogą zmienić nasze rozumienie tego, co sprawia, że mężczyźni są atrakcyjni dla kobiet. Badanie przeprowadzone przez naukowców z Monash University prowadzi do nowych odkryć na temat atrakcyjności mężczyzn w oczach kobiet. W eksperymencie kobietom pokazywano zdjęcia mężczyzn z krótkimi historiami dotyczącymi ich zachowania w różnych sytuacjach, w tym reakcji na spotkanie z bezdomnym. Część mężczyzn ignorowała bezdomnego, inni natomiast pomagali mu, kupując mu jedzenie. Badanie wykazało, że mężczyźni, którzy okazali empatię i życzliwość, byli bardziej atrakcyjni dla kobiet w porównaniu z mężczyznami, którzy okazali empatię i życzliwość. ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum

Nowe moduły Bluetooth 5.0 firmy STMicroelectronics 13.09.2020

Nowe moduły radiowe STMicroelectronics BlueNRG-M2SA i BlueNRG-M2SP są oparte na układzie BlueNRG-2 na chipie i są zgodne ze standardem Bluetooth 5.0. Moduły obsługują wiele ról i mogą jednocześnie działać jako urządzenie nadrzędne i podrzędne Bluetooth. Moduły radiowe BlueNRG-M2 to kompletna platforma RF wraz z anteną. Na module można uruchomić stos i aplikację użytkownika Bluetooth Low Energy.

Moduły pozwalają na stworzenie kompletnego produktu IoT bez głębokiej wiedzy z zakresu rozwoju urządzeń wysokiej częstotliwości oraz znacznie skracają czas wprowadzenia nowego produktu na rynek. Zastosowania modułów obejmują urządzenia sterowania budynkami, automatykę procesów przemysłowych, sterowanie oświetleniem, sprzęt medyczny i systemy bezpieczeństwa.

BlueNRG-M2 może być zasilany bezpośrednio z pary baterii AAA lub z dowolnego źródła zasilania od 1,7 V do 3,6 V. BlueNRG-M2 występuje w dwóch wariantach: BlueNRG-M2SA i BlueNRG-M2SP. Mają różne wewnętrzne konfiguracje sprzętowe, które różnią się inicjalizacją oprogramowania. Moduł BlueNRG-M2SP jest uproszczoną wersją i nie zawiera kryształu 32768 Hz i indukcyjności do obsługi wewnętrznego konwertera mocy SMPS.

Cechy modułów BlueNRG-M2SA i BlueNRG-M2SP:

Certyfikat Bluetooth v5.0;
Praca w trybach Master i Slave;
Jednoczesna obsługa wielu ról;
Pracuj ze zwiększoną długością pakietu;
Wbudowany ST BlueNRG-2 BLE SoC;
Wysokowydajny mikrokontroler o małej mocy Cortex-M0;
Wbudowany programowalny Flash 256 KB;
RAM 24 KB z retencją danych w trybach uśpienia;
Zwiększona moc wyjściowa do +8 dBm;
Czułość odbiornika do -88 dBm;
Wysoki budżet łącza radiowego 96 dB;
Wbudowany balun BALF-NRG-02D3 z filtrem harmonicznych;
Interfejsy 1 x UART, 1 x I2C, 1xSPI, 14xGPIO, 10-bit ADC, RTC, itp.;
Antena chipowa (BLUENRG-M2SA) lub antena PCB (BLUENRG-M2SP);
Gotowy stos Bluetooth niskoenergetyczny w postaci biblioteki (GAP, GATT, SM, L2CAP, LL);
BlueNRG-2 SDK z przykładowymi profilami i gotowymi aplikacjami;
Wbudowane bootowanie przez bootloader UART;
Małe wymiary 11,5 x 13,5 mm;
Napięcie zasilania od 1,7 do 3,6 V;
Zakres temperatur -40...85°C.

Inne ciekawe wiadomości:

▪ Smukły wyświetlacz Full HD firmy LG

▪ Mikroby identyfikują toksyny

▪ Mysz Genius Cam z wbudowaną kamerą

▪ OLED będzie o 15% jaśniejszy i trwalszy

▪ Smartfon LG Stylus 2 z transmisją cyfrową DAB+

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ sekcja serwisu Ciekawostki. Wybór artykułów

▪ artykuł Richarda Feynmana. Słynne aforyzmy

▪ artykuł Jak powstaje whisky? Szczegółowa odpowiedź

▪ artykuł Kierowca maszyny ładującej, ładowarka samochodowa. Standardowe instrukcje dotyczące ochrony pracy

▪ artykuł Symulator zakłóceń do testowania filtrów sieciowych. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

▪ artykuł Wymuszony wybór karty przez odrzucenie. Sekret ostrości

Zostaw swój komentarz do tego artykułu:

Wszystkie języki tej strony

Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn