Смертельный ток для человека в Амперах, какая величина

Современная жизнь очень тесно связана с электричеством. Постепенно арсенал домашних электроприборов все больше увеличивается. Некоторые решаются сами проводить установку оборудования, проводить электропроводку или ремонтировать электрооборудование.

Все это сопряжено с тесным контактом человека и тока. Незнание элементарных правил обращения с электричеством может привести к травме или даже смерти. Далее узнаем, какой смертельный ток для человека, что из себя представляет ток, какие травмы он может принести и некоторые другие вопросы.

В чем опасность удара электрическим током

Иногда важно знать не то, какая сила тока может убить человека, а реакцию человека и внешнюю обстановку. Как правило, для человека получение удара от электрического тока происходит неожиданно. В силу этого человек может делать непроизвольные движения и необдуманные поступки.

Например, стоя на стремянке и получив удар током, человек может потерять равновесие и упасть с высоты и получить серьезные травмы.

Неслучайно в правилах по технике безопасности приводится множество правил, как правильно работать с электроприборами.

Смертельная сила тока для человека определяется продолжительностью воздействия, чем больше продолжительность, тем большие травмы наносятся телу.

Находясь под действием тока, человек может испытывать болезненные ощущения, что может привести к шоку. Могут обостриться хронические заболевания или появиться новые. При более серьезной травме возможна временная, длительная или постоянная потеря трудоспособности.

Действие тока опасно еще и тем, что он действует на работу сердца и легких, в тяжелых случаях полностью останавливая их работу. Какая сила тока смертельна для человека, определяется путями прохождения электрического тока.

Опасные пути прохождения электрического тока через тело

Если рассматривать статистику, то около 40% ток поражает человека через руки. При этом через сердце проходит 3,3% от общего тока. В этом случае смертельный ток для человека повышается, увеличивая его шанс к выживанию.

На втором месте идет поражение через правую руку в одну или обе ноги. Поскольку большинство людей правши, то показатель составляет 20%.
Процентное соотношение тока, проходящего через сердце, увеличивается более чем в два раза и достигает 6,7%. Значение смертельной силы тока для человека резко понижается, увеличивая шанс тяжелых травм или смерти.

Левшам, или людям, коснувшимся левой рукой находящейся под напряжением цепи, достается 17%. В этом случае через сердце проходит 3,7%, увеличивая их шанс на благополучный исход.

Самым безопасным является путь тока через ноги. Сердцу достается всего 0,4% от общего потока. Но такое поражение сравнительно редко, ему подвержены только 6% от общего числа всех пострадавших.

Самым тяжелым случаем является путь тока через голову. Если цепь соединяется через голову и ноги, то через сердечную мышцу проходит 6,8% всей силы тока. К счастью, таких случаев только 5%. Однако если цепь состоит из головы и рук, то на сердце обрушивается максимальный поток, составляющий 7%.

Таких случаев зафиксировано 4%.

Виды электрических травм

Все травмы, полученные от поражения электрическим током, можно разделить на четыре вида:

1. термические;
2. электролитические;
3. механические;
4. биологические.

Термическое воздействие. Тело человека состоит примерно из 80% воды, в которой растворены соли и минералы или находятся во взвешенном состоянии другие элементы. Это делает воду электролитом, который довольно хорошо проводит электричество, а оно, в свою очередь, производит работу, то есть нагревает все тело. Это происходит при малых токах и длительном воздействии. При больших токах происходит выгорание тканей на пути прохода электричества.

Под электролитическим подразумевается распад жидкости (крови, лимфы), из-за чего она уже не может выполнять свои функции.

К механическим относятся: разрыв кровеносных сосудов из-за давления пара, обрыв сухожилий и перелом костей из-за сокращения мышц.

Биологические нарушения – это нарушение кровообращения, дыхания и других органов. Для того чтобы понять, ток какой силы смертельно опасен для человека, следует учесть сопротивление тела человека.

Сопротивление человека и от чего оно зависит

Сопротивление тела человека чисто индивидуально и может сильно отличаться между индивидуумами. Складывается оно из сопротивления эпидермиса – наружного покрова и внутренних органов.

Чтобы вывести таблицы и схемы это значение условно принимается за 1 000 Ом или 1 кОм. Однако, это правило справедливо при непосредственном контакте тела.

Если ток проходит через ноги, сопротивление складывается из сопротивления тела, одежды, обуви и поверхности, на которой стоит человек. Поэтому если в первом случае смертельный ток для человека имеет одно значение, то во втором оно будет совершенно другим.

Кроме того, на сопротивление человека влияет множество других факторов. Например, здоровые сильные люди обладают большим сопротивлением, чем больные и слабые.

Вспотевшее тело уменьшает сопротивление, это же происходит, если человек возбужден или находится в подавленном состоянии. Поэтому очень сложно определить, какой ток будет проходить при тех или иных условиях. Тем не менее теоретически определено, каким будет смертельный ток для человека в амперах.

Какая величина тока считается смертельной для человека

Сила тока в 1 А — очень большая величина, поэтому чтобы определить смертельный ток для человека

, используют меньшую величину – миллиамперы, мА. В 1 А содержится 1 000 мА.

Стоит уточнить, что смертельным ток становится не только из-за действия на органы, но и неспособности человека самостоятельно освободиться от действия электричества.

Так, при переменном токе силой 10–15 мА человек уже не может самостоятельно разжать пальцы рук и, продолжая находиться под действием тока, он подвергается смертельной угрозе. Для постоянного тока это значение составляет 50–80 мА.

При этом отмечаются четыре последствия воздействия тока:

• без потери сознания;
• с потерей сознания;
• клиническая смерть;
• биологическая смерть.

Находясь в сознании, человек еще может рассуждать и позвать на помощь, что увеличивает его шанс на выживание и получение наименьшего ущерба.

При потере сознания риск умереть резко возрастает. Токи более 80–100 мА переменного и 300 мА постоянного напряжения вызывают фибрилляцию сердца и (или) прекращение работы легких. При этом наступает клиническая смерть, продолжающаяся 5–7 минут.

Величина электрического тока более 100 миллиАмпер считается смертельно опасной. Такой ток вызывает остановку дыхания и фибрилляцию сердца.

Если в течение этого времени удается оказать человеку первую помощь, он может выжить. Биологическая смерть начинается с отмирания клеток головного мозга, после чего человека уже невозможно вернуть к жизни.

Длительность протекания тока

Чем быстрее освобождают человека от действия электричества, тем больший ток он может выдержать. В приведенной ниже таблице видно, как продолжительность воздействия влияет на максимально допустимый переменный ток.

При малых токах порядка 1,1 мА частотой 50 Гц и 6 мА постоянного значения человек начинает чувствовать прохождение электричества.

В случае с переменным напряжением это будет сопровождаться слабым зудом и пощипыванием, а постоянный ток дает ощущение нагрева в месте соприкосновения с источником тока.

Если переменный ток до 5 А вызывает фибрилляцию – хаотичное сокращение сердечных мышц, то свыше 5 А сразу происходит остановка сердца. Но даже и в этом случае можно спасти человека, если действие тока было продолжительностью не более 1–2 секунды.

Почему переменный ток опаснее постоянного

Самым опасным является ток частотой 20-1 000 Гц. Он примерно в три раза опаснее постоянного напряжения. Однако при дальнейшем повышении частоты опасность переменного напряжения снижается.

Если частота превышает 500 кГц, они уже не являются смертельными, но это не значит, что человек совсем не может от них пострадать. Термическое поражение остается как от прохождения тока, так и от электрической дуги.

Остается подвести итог. На последствия от поражения электрическим током влияют: напряжение, его род, сила тока, частота переменного напряжения и сопротивление человека.

Особенно важны: в каком состоянии находится человек, его особенности, как проходит ток, и сколько времени он оказывает воздействие. Не стоит забывать и об окружающей среде, влажность и повышенная температура способствуют поражению.

Похожие материалы на сайте:

Понравилась статья — поделись с друзьями!

 

Сила тока, смертельная для человека — Справочник химика 21

Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Сила тока, смертельная для человека

    Смертельным для человека является ток силой 0,1 а и выше. Ток силой 0,05—0,10 а очень опасен, при воздействии на человека вызывает обморочное состояние уже нри силе тока 0,03 а человек не может отор- [c.339]

    В связи с этим в ряде случаев даже ток осветительной сети может оказаться смертельным для человека, так как сила тока при прохождении через тело человека может достигнуть (согласно закону Ома) [c. 137]

    В сухих помещениях опасным для человека считается напряжение выше 36 В. Смертельной является сила тока 0,1 А, а ток 0,05 А вызывает судорожное сокращение мышц. не позволяющее человеку оторваться от источника поражающего напряжения. [c.103]

    Опасным для человека является переменный ток промышленной частоты более 15 мА, при котором человек не может самостоятельно освободиться от источника тока. Ток в 50 мА вызывает тяжелое поражение, а ток в 100 мА, воздействующий более 1—2 с, является смертельно опасным. При поражении человека постоянным током опасной считается сила тока 20—25 мА, так как пострадавший не может самостоятельно освободиться от источника тока. [c.34]

    Ток такой силы для человека является смертельно опасным. [c.14]

    Действие статического электричества на человека смертельной опасности не представляет, поскольку сила тока невелика. Искровой разряд статического электричества человек ощущает как толчок или судорогу. При внезапном уколе возможен испуг и вследствие рефлекторных движений человек может сделать непроизвольно движения, приводящие к падению с высоты, попаданию в неогражденные части машин и др. Имеются также сведения, что длительное воздействие статического электричества неблагоприятно отражается на здоровье работающего, на его психофизиологическом состоянии. Вредно влияет на состояние человека также электрическое поле. возникающее при статической электризации [c.192]

    Согласно закону Ома, при расчетном сопротивлении тела человека 1000 Ом и напряжении осветительной сети 220 В сила тока составит 220 мА, т. е. при такой силе тока возможен смертельный исход. [c.41]

    Наиболее опасным является переменный ток низкой частоты (в том числе частотой 50 Гц). При силе переменного тока до 0,015 А опасности для человека нет, но уже при силе более 0,015 А возможны тяжелые последствия. За величину отпускающей силы тока принята величина 0,01 А, токи силой 0,09—0,1 А и выше являются смертельными. [c.77]

    Ток такой силы смертельно опасен для человека. [c.16]

    Сила электрического тока. проходящего через тело человека. является основным фактором. определяющим исход поражения. Человек ощущает действие переменного тока промышленной частоты при его величине около 1 мА. При такой силе тока появляется раздражение чувствительных нервных окончаний в местах прикосновения к токоведущей части. При силе тока 8—10 мА раздражение распространяется более глубоко, но человек может самостоятельно освободиться от действия тока при силе тока 10—15 мА возникает локальная судорога и человек не может разжать пальцы руки, в которой зажата токоведущая часть. При силе тока 25—50 мА и частоте 50 Гц, помимо судорожного сокращения мышц конечностей, возникают судороги дыхательных мышц, в результате которы может наступить смерть от удушья. Сила тока 100 мА и более считается смертельной. При такой силе тока и частоте 50—60 Гц происходит беспорядочное сокращение сердечных мышц (фибрилляция сердца ). Кратковременное (до 1—2 с) действие больших токов (более 5 А) не вызывает фибрилляции сердца. При такой силе тока сердечная мышца резко сокращается и остается в таком состоянии до отключения тока, после чего продолжает работать.  [c.11]

    Электрический ток силой более 0,1 а при напряжении до 1000 в представляет, как правило, смертельную опасность для человека. Если человеку в этом случае не оказать немедленную помощь, то спустя 6—8 мин его уже нельзя будет спасти. При поражении электрическим током нарушается деятельность жизненно важных центров и органов человека центральной нервной системы. сердечнососудистой системы и дыхания. [c.286]

    Электрический ток, проходя через тело человека. может вызвать тяжелые травмы, а иногда и смерть. Степень поражения электрическим током определяется его силой, характером пути прохождения тока через тело человека. длительностью его прохождения, его частотой и индивидуальными свойствами человека. Наиболее опасен ток промышленной частоты. Токи высокой частоты не вызывают электрического шока, но при длительном прохождении могут привести к чрезмерному нагреванию илн ожогу отдельных частей тела. При силе тока промышленной частоты 0,05 А, проходящего через человека. возможен смертельный исход, а при силе тока 0,1 Л и более неизбежен смертельный исход. Наиболее опасные поражения возникают при прохождении тока через сердце и мозг. [c.461]

    Электрофоретическое оборудование обычно работает во влажной атмосфере, причем величины напряжения и силы тока. как правило, превышают безопасные пределы. Неправильное обращение с приборами уже привело к нескольким несчастным случаям со смертельным исходом. Омическое сопротивление человеческого тела. обычно составляющее 10 —10″ Ом, существенно зависит от физиологического состояния человека и влажности кожи. Для человека опасен даже ток силой 10 мА, так как при поражении током пострадавший обычно не может сам отсоединиться от проводника. Ток силой более 25 мА вызывает серьезные повреждения в организме —остановку сердца. паралич дыхательных мышц, ожоги и т. д. которые могут привести к смерти. Учитывая, что сопротивление тела 10 Ом, напряжение всего лишь в 100 В способно привести к несчастному случаю в результате уменьшения сопротивления вследствие шока, сопровождающегося потоотделением и (или) повреждением кожи. опасно даже меньшее напряжение. Таким образом. приборы для электрофореза и изоэлектрического фокусирования. являющиеся источниками электрического тока. могут представлять опасность для жизни. Если источники питания стабилизованы, то опасность возрастает, так как напряжение во время разъединения проводов или разрыва проводящих соединений в электрофоретической камере увеличивается. При работе на приборе для дискретного электрофореза в полиакриламидном геле. который обычно снабжен стабилизованным источником питания. риск часто недооценивают. [c.327]

    Опасным для организма человека является ток силой более 15 мА, при котором трудно самостоятельно оторваться от электродов, и смертельным — 100 мА и более. [c.206]

    Высокое напряжение. Наибольшую опасность представляют искровые генераторы. дающие на выходе напряжение до 20 кв при довольно большой мощности. Разряд конденсаторов колебательного контура. заряженных до этого напряжения, через человека может привести к смертельному исходу. Генераторы, выпускаемые промышленностью (например, вся серия генераторов ИГ), снабжены целым рядом защитных устройств дверцы шкафа, в котором расположены все приборы, имеют блокировку, отключающую питание при открывании шкафа вывод сделан специальным высоковольтным кабелем. корпус снабжен клеммой для заземления. При работе следует строго соблюдать правила обращения. предусмотренные инструкцией, в частности не включать генератор, не присоединенный к хорошему заземлению. Ни в коем случае нельзя для заземления пользоваться трубами водопроводной и отопительной систем. Если лаборатория не оборудована специальными заземленными шинами, то заземление нужно сделать, руководствуясь разработанными для этого правилами техники безопасности при работе с высоким напряжением. Этими же правилами следует руководствоваться при проектировании и эксплуатации нестандартных высоковольтных генераторов, монтируемых для тех или иных задач силами лаборатории. Применение ограждений из заземленных металлических сеток, специального высоковольтного кабеля. устройство блокировок, отключающих питающее напрян Смотреть страницы где упоминается термин Сила тока, смертельная для человека. [c.9]    [c.30]    Меры электробезопасности в химической промышленности (1983) — [ c.16 ]

ПОИСК

http://chem21.info

В Помощь Молодому Офицеру — Воздействие электрического тока на организм человека. Электробезопасность

Опытные электрики говорят: «Главная опасность тока в том, что он невидим!»

Электрический ток при действии на человеческий организм может вызывать тяжелые последствия, вплоть до смертельного исхода. Установлено, что токи в 50 — 100 мА опасны для жизни человека, а токи свыше 100 мА смертельны. Это о токах, которые проходят через человека.

Величина тока, который проходит через организм человека, зависит не только от напряжения, под которое попал человек, но и от сопротивления его тела.

Тело человека обычно имеет сопротивление от 100 кОм до 200 кОм. Однако, если человек прикасается к источнику напряжения не в одной точке, а на площади (например при работе неизолированным монтажным инструментом), если кожа человека оказалась влажной, то общее сопротивление тела может уменьшиться до 1 кОм. В таких условиях напряжение даже в 40 В может оказаться  смертельным.

Человека поражает не напряжение, а ток. Наиболее опасным является переменный ток промышленной частоты 50 гц. Постоянный ток не так опасен.

По характеру влияния на человека различают ощутимый, неотпускающий и смертельный ток.

Ощутимый ток — электрический ток, который человек начинает чувствовать: это  примерно около 1.1 мА при переменном токе частотой 50 Гц и около 6 мА при постоянном токе.

Действие ограничивается при переменном токе слабым зудом и легким пощипыванием или покалыванием, а при постоянном токе — ощущением нагрева кожи на участке, который касается   токоведущих частей.

Неотпускающий ток — ток, который вызывает при прохождении через тело человека судорожные сокращения мышц руки, в которой зажат проводник, а его наименьшее значение называется пороговым неотпускающим током. При переменном токе (50гц) величина этого тока находится в пределах 20-25 мА.

При постоянном токе неотпускающих токов собственно говоря, нет, поскольку при определенных значениях тока человек может самостоятельно разжать руку, в которой зажатый проводник и таким образом оторваться от токоведущих частей. Однако, в момент отрыва возникают болезненные сокращения мышц, аналогичные по характеру и болевым ощущением тем, которые наблюдаются при переменном токе. Сила тока составляет приблизительно 50-80 мА.

Смертельный ток — переменный (50 Гц) ток 50 мА и более, проходя через тело человека по пути рука — рука или рука — нога, действует как раздражитель на мышцы сердца. Это опасно, поскольку через 1-3 сек. с момента замыкания круга может наступить фибрилляция или остановка сердца. При этом прекращается кровообращение и соответственно в организме возникает недостаток кислорода; это, в свою очередь, быстро приводит к прекращению дыхания, то есть наступает смерть.

При частоте 50 Гц смертельным током является ток  от 50 мА.

При постоянном токе средним значениям порогового смертельного тока следует считать 300 мА.

Существует документ ПМБЭ (правила  и меры безопасности при работе с электрическими установками).

Военнослужащие, которые работают с такими установками, знают правила. Для тех, кто не очень связан с ними можно посмотреть документ ИНСТРУКЦИЯ ПО ПРИМЕНЕНИЮ И ИСПЫТАНИЮ СРЕДСТВ ЗАЩИТЫ, ИСПОЛЬЗУЕМЫХ В ЭЛЕКТРОУСТАНОВКАХ.Приказ Минэнерго России 2003 года № 261Открыть документ и скачать его Здесь и о защитных поясах, и о респираторах – все, с чем приходится работать электрикам.

И совет опытного электрика

Сегодня на работе старый электрик учил молодого:

— Если силовой кабель лежит на земле, а ты не знаешь, под напругой он или нет, подходи медленно, широкими шагами.

— Учили ж маленькими.

— Маленькими это сваливать оттуда, когда тебя напруга врасплох застала, а приближаться надо широкими, чтобы раньше разницу потенциалов почуять, пока слабая. Если яйца задрожали и нос зачесался, ну, или наоборот, значит там тебе не рады, вот тогда вали мелкими и не отсвечивай.

При работе с электроустановками лучше посмотреть сайт http://www.znaytovar.ru/gost/2/POT_R_O1400000598_Polozhenie_R.html.

«Какая сила тока является безопасной для жизни человека?» – Яндекс.Кью

Всё условно. Что считать безопасностью? Где получено поражение? Какова влажность воздуха? От сети переменного или постоянного тока? Промышленная (50 Гц) или нет? Какова продолжительность воздействия? Всё важно Вот, например, полезный материал (https://pomegerim.ru/electrobezopasnost/dejstvie-elektricheskogo-toka-na-organizm-cheloveka.php): В быту и на производстве мы сталкиваемся с различными электроприборами, электроустановками. Соблюдая правила электробезопасности и обладая знаниями в данной сфере можно уменьшить вероятность попадания под опасное воздействие электрического тока и напряжения. В данном вопросе объединяются знания инженерного и медицинского характера, применение которых в комплексе, увеличит результат по снижению уровня электротравм дома и на производстве. Действие электрического тока на организм человека Ток, в отличие от других опасных сред, не обладает цветом, запахом, невидим. Электрический ток оказывает следующие виды воздействия на организм человека: термическое, электролитическое, биологическое. Рассмотрим каждое из этих воздействий более подробно. Термическое воздействие заключается в ожогах участков тела, нагреве сосудов и нервных окончаний. Этот вид действия называют еще тепловым. Потому что тепловая энергия, полученная из электрической образует ожоги. Электролитическое воздействие приводит к разложению крови и других жидкостей в организме посредством процесса электролиза, что вызывает нарушения в физико-химическом составе этих жидкостей. Суть повреждений сводится к молекулярному уровню – загустевание крови, изменение заряда белков, паро- и газообразование в организме. Биологическое воздействие электротока на организм сопровождается раздражением и возбуждением органов. Это вызывает судороги, сокращения. В случае с сердцем и легкими это воздействие может привести к летальному исходу по причине прекращения деятельности органов дыхания и сердца. Биологическое воздействие вызывает механические повреждения органов, суставов человека. Также механические повреждения может вызвать падение человека с высоты из-за воздействия электрического тока. Опасная, безопасная и смертельная сила тока для человека Нельзя считать какую-либо величину тока безопасной для человека. Существует лишь более и менее опасная величина электротока. Каждый человек имеет внутреннее сопротивление, на величину которого влияет множество факторов (толщина кожи, влажность помещения и тела человека, путь протекания тока). Самым опасным путем протекания тока является направление нога-голова, рука-голова, так как при этом путь идет через сердце, мозг, органы дыхания. А большая величина тока может вызвать остановку сердца и остановку дыхания. Именно эти причины являются наиболее вероятными причинами летальных исходов при протекании электротока. Считается, что постоянный ток более безопасный, чем переменный в сетях до 500В. При напряжении выше 500 вольт опасность постоянного тока возрастает. Частота сети влияет на степень тяжести электротравмы. Промышленная частота в 50 Гц является более опасной, чем частота в 500Гц. При высокой частоте наблюдается так называемый «скин-эффект», когда ток проходит не по всему проводнику, а лишь по его поверхности. А значит, внутренние органы напрямую не затрагиваются. Также на степень опасности воздействия тока на человека влияет продолжительность нахождения человека под воздействием тока. Здесь зависимость линейная – чем дольше, тем больше разрушений и неблагоприятных последствий. (См. таблицу по ссылке выше) Проходя через человеческое тело, ток может создавать электрические травмы или электрические удары. Электрический удар подразумевает, что ток возбуждает ткани организма, что вызывает их сокращение и судороги. Существует 4 группы электроударов: судороги, судороги с потерей сознания, потеря сознания с нарушением дыхания и работы сердца, клиническая смерть. При электрической травме ток наносит прямые повреждения тканям и органам человека. Это могут быть электрические ожоги, металлизация кожи, электрические метки и механические повреждения. Электрические ожоги бывают токовыми и дуговыми. Действие токового ожога связано с прохождением тока через тело человека. Дуговой ожог возникает между человеком и проводником электротока высокого напряжения, вследствие возникновения дуги между ними. Температура дуги может достигать тысяч градусов по Цельсию. Такой ожог гораздо опаснее и может плюс ко всему сопровождаться возгоранием одежды пострадавшего. Металлизация кожи происходит, когда под действием тока в кожу попадают частицы металла, при этом проводимость кожи увеличивается, что повышает травмоопасность. Электрические метки – это места, через которые ток входит и выходит из тела человека. Наиболее часто встречаются на ногах и руках. В любом случае следует стараться избегать касания токоведущих частей проводящими предметами (ловить рыбу под ЛЭП, нести стремянку вблизи шин напряжения), не использовать провода и кабели с ослабленной изоляцией, соблюдать правила безопасности при нахождении и работе в электроустановках. Берегите здоровье себя и своих родных.

Урок физики в 9-м классе по теме «Действие электрического тока на человека»

Цели:

• изучить характер действия электрического тока на человека;
• познакомить учащихся с историей исследования действия электрического тока на человека;
• выработать у учащихся умения и навыки соблюдения правил поведения во время грозы, при поражении электрическим током, при работе с электрооборудованием;
• воспитание гордости за работу русских ученых в области изучения электричества;
• прививать интерес учащихся к научным знаниям, к творческому исследованию.

Оборудование: электрофорная машина, преобразователь высоковольтный школьный «Разряд 1», средства индивидуальной защиты для работы с электрооборудованием, презентация к уроку.

“Да будут святы те, кто в творческом пылу, исследуя весь мир, открыли в нем законы”. Э. Верхарн.

ХОД УРОКА

1. Вступительное слово учителя. Здравствуйте, ребята. Прежде, чем мы узнаем тему сегодняшнего урока, давайте отгадаем загадку:

Он всем несет тепло и свет
Щедрей его на свете нет!
К поселкам, селам, городам
Приходит он по проводам! (электрический ток)

2. Актуализация знаний учащихся.

1. На какие группы по проводимости делятся все вещества?
2. Приведите примеры проводников. Приведите примеры диэлектриков
3. Что такое заземление?
4. Чем отличаются заряды проводников от зарядов диэлектриков?
5. Что такое электрический ток?
6. Какие элементы входят в понятие электрическая цепь?
7. Что такое сила тока? Единицы измерения силы тока
8. Что такое напряжение? Единицы измерения напряжения
9. Что такое электрическое сопротивление? Единицы измерения сопротивления
10. Сформулируйте закон Ома для участка цепи.
11. Какие действия электрического тока вы знаете?

Перед вами экспериментальные установки, с помощью которых можно подтвердить то или иное действие электрического тока. Желающие ученики демонстрируют магнитное, механическое, световое, химическое, тепловое действия тока. О каком действии мы забыли? (О физиологическом). На этом уроке мы выясним, какое действие оказывает электрический ток на человека.

3. Объяснение нового материала.

Начнем разговор с исторических событий, описывающих открытие и объяснение электрических явлений. Перед исследователями электричества открывались три заманчивые дороги: изучать атмосферное электричество, понять, как проходит электрический ток через живой организм, и простой, но зато более определенный путь экспериментов в лаборатории. Мы редко задумываемся над тем, что первые, и наиболее важные, открытия в любой области знания совершают специалисты других разделов науки. Физика не является исключением. Серьезный шаг в изучении электрических явлений сделал ученый, избравший своей специальностью совсем другую область науки – анатомию.
Луиджи Гальвани возглавил кафедру анатомии в Болонье в 1759 году, когда ему было всего 22 года, и долгие годы спокойно и вдумчиво исследовал костное строение птиц. И, только, в 1790 году, когда ему уже исполнилось 53 года, сделал свое удивительное наблюдение в области электричества, благодаря которому его имя сохранилось в истории науки. Открытие Гальвани – целая цепь случайностей: заболевшей жене Гальвани прописали целительный бульон из лягушачьих лапок, Гальвани сам готовил этот бульон, чистил только что пойманную лягушку и случайно прикоснулся скальпелем к ее обнаженному нерву. Мышцы конечности вдруг сократились как будто от сильной судороги. Гальвани не останавливается на этом и соединяет скальпель с электрической машиной: сокращения мышц многократно увеличиваются. Он решает заменить «электрическую» машину более мощным источником электричества – молнией. Вот его оригинальный эксперимент: одна проволока, обвивающая мышцу лягушки, тянется в колодец, другая, соединенная с нервом задней лапки, закинута на крышу. Как только появлялись молнии – тотчас же мышцы приходили в сильные сокращения, которые совпадали по времени с молнией и предшествовали грому. Ученый делает вывод о присущем животном электричестве.
180 королевских гвардейцев в парадных мундирах в Версале в присутствии его Величества короля Франции берутся за руки и образуют большой круг. Вы удивлены, но мы с вами присутствуем при одном из публичных опытов с электричеством, столь модных во второй половине 18 века. Электрическая цепь из 180 гвардейцев по команде замыкалась через лейденскую банку (показать) первый в мире конденсатор – накопитель больших количеств электричества. На одном конце цепи первый гвардеец дотрагивался рукой до металлической фольги, в которую была завернута банка, последний в цепи, прикасался к гвоздю, торчащему из пробки. Сильный электрический удар мгновенно чувствовали все гвардейцы. Было курьезно видеть разнообразие жестов и слышать вскрики, исторгаемые неожиданностью у большей части получающих удар.
Я не случайно назвала все происходящее «опытом». То был, несомненно, научный опыт, доказавший без ведома и желания участников не только достаточно высокую проводимость человеческого тела по отношению к электрическому току, но даже один из законов электрических цепей, который будет установлен в лаборатории век спустя. Да, не случайно подпрыгивали королевские гвардейцы, не зря сокращались мышцы лягушки, не напрасно отнимали руку от лейденской банки первые исследователи, не только от испуга пальцы руки, случайно коснувшись обнаженных концов провода городской электросети в современной квартире, «отпрыгивают» назад! Все это происходит потому, что живой организм проводит, пропускает через себя электрический ток.
Тело человека и животных очень хорошо проводит электрический ток, поскольку содержит ионные растворы. Характер и глубина воздействия электрического тока на организм человека зависит от силы и рода тока и времени его действия, пути прохождения через тело человека, физического и психологического состояния последнего. Наибольшую опасность представляет прохождение тока через мозг и те нервные центры, которые контролируют дыхание и сердце человека. Смерть человека может наступить при силе тока 0,1А. (100 мА). Особенно опасны участки, расположенные на висках, спине, тыльных сторонах рук, голенях, затылке и шее. Их сопротивление существенно меньше, чем у остальных частей тела. Самыми уязвимыми у человека являются, так называемые, акупунктурные точки на шее и мочках ушей: при ударе током в эти точки смертельным может оказаться даже напряжение 10 – 15 В.
Сопротивление человеческого тела не имеет постоянного значения. Оно зависит от состояния человека, его кожи, наличия на ее поверхности пота, содержания алкоголя в крови. Сухая, огрубевшая кожа имеет высокое сопротивление, а тонкая, нежная и влажная – низкое. Снижается сопротивление и при различных повреждениях кожи (порезы, царапины, ссадины). При сухой и неповрежденной коже сопротивление тела человека от пальцев одной руки до пальцев другой составляет 100000 Ом и выше. Если же руки потные, то сопротивление между ними оказывается равным 1500 Ом и ниже. Каждому из этих случаев соответствует свое смертельное напряжение.

4. Решение задач (по вариантам) с последующим выводом (2 ученика у доски).

ЗАДАЧА 1. Смерть человека может наступить при силе тока 0,1А. Какое этому соответствует смертельное напряжение, если сопротивление тела человека 100000 Ом (1500 Ом)?
ЗАДАЧА 2. Какой ток в осветительной сети напряжением 220В, если сопротивление тела человека 100000 Ом (1500 Ом)?
Опасность поражения током требует обязательного соблюдения правил безопасного труда при работе с электрическими цепями. Инструкция с изложением этих правил имеется в каждом кабинете физики. Прикоснувшись к проводнику, находящемуся под напряжением, человек включает себя в электрическую цепь.
Эксперимент. Учитель демонстрирует протекание тока через себя. Становится на диэлектрический коврик. В одну руку берет провод, подсоединенный к электрофорной машине. В другую руку берет неоновую лампочку и подносит ее к различным участкам тела, лампочка при этом светится.
Переменный ток более опасен, чем постоянный. Напряжение, действующее при соприкосновении с одним полюсом или фазой источника тока, называется напряжением прикосновения. В случае, когда человек оказывается вблизи упавшего на землю провода, находящегося под напряжением, возникает опасность поражения шаговым напряжением. Напряжение шага — это напряжение между двумя точками цепи тока, находящимися одна от другой на расстоянии шага, на которых одновременно стоит человек. Такую цепь создает растекающийся по земле от провода ток. Оказавшись в зоне растекания тока, человек должен соединить ноги вместе и, не спеша выходить из опасной зоны так, чтобы при передвижении ступня одной ноги не выходила полностью за ступню другой. При случайном падении можно коснуться земли руками, чем увеличить разность потенциалов и опасность поражения.
Действие электрического тока на организм характеризуется основными поражающими факторами: электрический удар, приводящий к судорогам, остановке дыхания и сердца; электрические ожоги; механическое воздействие; биологическое действие тока выражается в раздражении и перевозбуждении нервной системы.
Правила оказания первой помощи. При поражении человека электрическим током нужно освободить пострадавшего от проводника с током. В первую очередь следует обесточить проводник. Если отключить его невозможно, надо срочно отделить от него пострадавшего, используя сухие палки, веревки и другие средства. Можно взять пострадавшего за одежду, если она сухая и отстает от тела, не прикасаясь при этом к металлическим предметам и частям тела, не покрытым одеждой. При оказании помощи надо изолировать себя от «земли», встав на непроводящую ток подставку (сухая доска, сухая резиновая обувь и т. п.), и обернуть руки сухой тканью. Пострадавшему обеспечить покой и наблюдение за пульсом и дыханием.
Чтобы избежать поражения электрическим током, необходимо все работы с электрическим оборудованием и приборами проводить после отключения их от электрической сети. Электроприборы и электромашины в ванной и на кухне – потенциальные источники опасности. Стоя под душем или держась одной рукой за водопроводный кран, опасно мокрым пальцем даже дотрагиваться до неисправного выключателя.
К сожалению, в природе существует грозное явление, которое невозможно отключить от сети, это – молния, а пострадать можно точно также как и при неумелой и неосторожной работе с электрооборудованием. Электрическая природа грозовых явлений была доказана в середине 18 в великими русскими учеными М.В. Ломоносовым и его другом Г.В. Рихманом. Они со­вместно проводили исследования атмосферного элек­тричества. У себя дома Георг Рихман устроил эксперимен­тальную установку по изучению грозовых разря­дов — «громовую машину». 26 июля 1753 г. во вре­мя сильной грозы, когда ученый приблизился к электрометру «грозовой машины» на расстояние 30 см, неожиданно из толстого железного прута прямо в него ударил бледно-синий огненный шар величиной с кулак. Это была шаровая молния. Раз­дался оглушительный взрыв и Рихман упал замерт­во. Ломоносов тяжело переживал смерть своего друга и сделал все от него зависящее, чтобы имя Георга Рихмана навсегда осталось в истории науки. Уже более 250 лет ученые изучают молнию, но пока еще им так и не удалось разгадать загадку убийцы Рихмана — загадку шаровой молнии. Давайте послушаем сооб­щение об этой необыкновенной молнии.

5. Рассказ ученика.

Шаровая молния, как следует уже из ее названия, имеет форму шара. Такие светящиеся шарики диаметром от 3 до 20 см иногда вдруг появляются в атмосфере при сильных грозах, обычно после мно­гократных разрядов линейных или разветвленных молний и выпадения дождя. Существует такой све­тящийся шарик от нескольких секунд до минуты, после чего-либо исчезает бесследно, как бы растворяясь в воздухе, либо взрывается. Скорость движения шаровой молнии незначи­тельна, она даже может на несколько секунд как бы зависать в воздухе. Молния пластична, т. е. она может проникать через небольшие отверстия и щели. Плотность вещества шаровой молнии, по всей видимости, близка к плотности воздуха. Светится шаровая молния примерно как неболь­шая электрическая лампочка. Цвет ее может быть от красноватого до оранжевого и белого. Иногда шаровая молния искрит и вращается. А температу­ра внутри светящегося шарика достигает 800-1300° С.
Спасибо за интересное сообщение. Ребята, вы, наверное, обратили внимание на все эти «иногда» и «по всей видимости». А это все от­того, что природа шаровой молнии до сих пор не разгадана и все то, о чем нам рассказали, это лишь описание поведения шаровой молнии, составленное по рас­сказам тех, кому довелось встретить на своем пути эти светящиеся шарики. Может быть, именно среди вас находится человек, которому уда­стся, наконец, разгадать загадку шаровой молнии.
Задача. Напряжение в «средней» шаровой молнии 10000000В. Какой ток проходит через человека сопротивлением 100000 Ом при ударе молнии?
Люди стремились изучить молнию, узнать ее природу, научиться ее побеждать.
Демонстрация искрового разряда.
Правила поведения в лесу, в турпоходе, если вас застанет гроза.
Однако действие электрического тока на человеческий организм может быть не только отрицательным, но и положительным. Во время медицинского обследования в современной поликлинике и при жалобах пациентов на сердечные или головные боли врачи обязательно снимают электрокардиограмму или энцефалограмму – сигналы небольших биологических токов, протекающих в сердце или головном мозге. Сравнивая форму сигналов определенного участка организма в здоровом и больном состоянии, легко установить причину заболевания.
Посредством электрических раздражений мозга (электрошоком) лечат некоторые психические заболевания. Кратковременные высоковольтные электрические разряды через сердце помогают иногда предотвратить смерть пациента при тяжелом нарушении сердечной деятельности. При радикулите, невралгии и некоторых других заболеваниях применяют гальванизацию (электрофорез): приложив к пациенту электроды, пропускают через него слабый постоянный ток. Это оказывает болеутоляющий эффект, улучшает кровообращение.

6. Проверка усвоения материала. Верю — не верю. (Если учащиеся согласны с утверждением, они поднимают правую руку, если не согласны — левую)

1. Смерть человека может наступить при силе тока 0,1 А.
2. Тяжесть поражения электрическим током одинакова при любых состояниях человеческого тела.
3. Безопасное напряжение в сухих и в сырых помещениях одинаково.
4. Фраза «Не подходи, убьет» относится к силе тока.
5. Переменный ток более опасен, чем постоянный.
6. При работе с электрическими цепями, находящимися под высоким напряжением, все действия нужно выполнять одной рукой.
7. Физиологическое действие электрического тока приносит только непоправимый вред.

7. Сообщения учащихся

1. Электрические рыбы известны человечеству с древнейших времен. Еще Аристотель рассказывал своим ученикам, что электрический скат, обитающий в Средиземном море, «заставляет цепенеть животных, которых он хочет поймать, побеждая их силой удара, живущего в его теле». А древнеримский врач Скрибоний небезуспешно излечивал подагру стареющих римских патрициев с помощью «освежающего удара электрического угря».
2. В древних архивах сохранились записи, свидетельствующие о том, что грозного императора Нерона, страдавшего ревматизмом, придворные врачи лечили электрованнами. Для этого в небольшую деревянную кадку с водой пускали рыб, способных испускать электрические разряды. Находясь в такой ванне, император в течение предписанного врачами времени подвергался действию электрических разрядов и полей. Лечение происходило успешно.

8. Подведение итогов урока.

Пора подвести итоги нашего урока. Какой по величине ток создает один движущийся направленный электрон? Практически никакой. Если направлено будут сдвигаться много электронов? Сила тока уже будет значительной, она может заставить работать электрический двигатель, телевизор, электроплиту. Почти так и в жизни. Что мог сделать сегодня один человек? И что сделали мы сегодня все вместе. Спасибо за урок.
Комментирование и выставление оценок.

9.  Домашнее задание § 15, вопросы к § 15, таблица стр. 42

Сравнение эффектов электрического удара переменного и постоянного тока

Разница между переменным и постоянным током

Переменный ток имеет переменную природу и следует синусоидальной кривой. Он непрерывно меняет направление и проходит через ноль до максимального положительного значения, а затем до максимального отрицательного значения. Напряжение переменного тока представляет собой среднеквадратичное или среднеквадратичное значение, а пиковое или максимальное значение в 1,4 раза больше среднеквадратичного значения. Это означает, что напряжение питания 220 В переменного тока будет составлять 308 В, прежде чем упадет до нуля и изменит направление.

Постоянный ток — это постоянный ток, не меняющий по величине, хотя он может быть отрицательным или положительным в зависимости от направления цепи. Постоянный ток идеален для электронных цепей, тогда как переменный ток идеален для электрических установок, двигателей и т.д. ток, продолжительность тока, проходящего через тело, и частота.

Постоянные токи фактически имеют нулевую частоту, так как ток постоянный. Однако при поражении электрическим током существуют физиологические эффекты, независимо от типа тока.

Фактором, определяющим влияние переменного и постоянного тока, является путь, по которому ток проходит через тело. Если он идет от руки к ноге, он не проходит через сердце, и тогда последствия не столь смертельны.

Однако постоянный ток вызывает однократное непрерывное сокращение мышц по сравнению с переменным током, который будет производить серию сокращений в зависимости от частоты, с которой он подается.Что касается смертельных случаев, оба убивают, но постоянного тока требуется больше миллиампер, чем переменного тока при том же напряжении.

Если ток идет из рук в руки, проходя через сердце, это может привести к фибрилляции сердца. Фибрилляция — это состояние, когда все сердечные мышцы начинают двигаться независимо, беспорядочно, а не в состоянии координации. Это влияет на способность сердца перекачивать кровь, что приводит к повреждению мозга и, в конечном итоге, к остановке сердца.

Как переменный, так и постоянный ток могут вызвать фибрилляцию сердца на достаточно высоких уровнях. Обычно это происходит при 30 мА переменного тока (среднеквадратичное значение, 60 Гц) или 300–500 мА постоянного тока.

Хотя и переменный, и постоянный токи и удары смертельны, требуется больше постоянного тока, чтобы иметь тот же эффект, что и переменный ток. Например, если вас ударили током или электрошоком, потребуется от 0,5 до 1,5 мА переменного тока 60 Гц и до 4 мА постоянного тока. Для порога отпускания в переменном токе требуется ток от 3 до 22 мА против 15-88 постоянного тока.

Факты о поражении электрическим током

• Эффект оказывает сила тока и продолжительность действия. Это означает, что длительный ток низкого значения также может быть фатальным. Безопасный предел тока / времени для выживания жертвы при токе 500 мА составляет 0,2 секунды, а при 50 мА — 2 секунды.

• Напряжение источника питания важно только потому, что оно определяет величину тока. Поскольку напряжение = ток x сопротивление, физическое сопротивление является важным фактором.У потных или мокрых людей сопротивление тела ниже, поэтому они могут получить смертельный удар током при более низком напряжении.

• Ток отпускания — это максимальный ток, при котором субъект может отпустить проводник. Выше этого предела присутствует непроизвольное зажатие проводника. Это 22 мА для переменного тока и 88 мА для постоянного тока.

• Помимо поражения электрическим током, другими не менее опасными опасностями при игре (или работе) с электричеством являются вспышка электрической дуги и вспышка электрической дуги.

• Положив руку в карман, вы можете защитить себя, не допуская прохождения тока через сердце, что сделает разряд несмертельным.

• Степень поражения электрическим током зависит от следующих факторов: сопротивления тела, напряжения в цепи, амплитуды тока, пути тока, площади контакта и продолжительности контакта.

• Смерть может наступить в результате падения в случае поражения электрическим током.

• Ожог может возникнуть как на входе, так и на выходе из источника тока.

• Низкочастотный переменный ток более опасен, чем высокочастотный.

• И переменный, и постоянный ток убивают, поэтому относитесь к ним с уважением.

Ссылки

Новая система защиты от поражения электрическим током на основе контактных токов на поверхности кожи, разработанная Ашутошем Саксеной, Супратимом Рэем и Радживом К. Варма

Опасность дугового разряда и поражения электрическим током — как сохранить соответствие вашего помещения Деннис K. Neitzel, CPE

Испытания портативных устройств в Великобритании — Тестирование PAT и информация о тестировании портативных устройств

Прикладное биоэлектричество: от электростимуляции до электропатологии Автор: Дж. Патрик Рейли

Электрический шок: https://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/electric/shock.html

Электрический шок: https://en.wikipedia.org/wiki/Electric_shock

Изображение предоставлено

Изображение Мохита Сангури, главного инженера по предупредительному плакату, используемому на щитах электрического распределительного щита торгового судна.

Переоценка смертельных электрических токов

ПОКАЗЫВАЕТ 1-10 ИЗ 12 ССЫЛОК

СОРТИРОВАТЬ ПО Релевантности Статьи, на которые больше всего повлияло Время

Удар электрическим током

ОБЗОР литературы выявил очень мало информации о влиянии малых электрических токов в 60 человек. .Этих токов недостаточно, чтобы вызвать бессознательное состояние или смерть… Развернуть

• Просмотреть 1 отрывок, справочная информация

Разряды переменного тока с различными параметрами, влияющие на сердце

Установлено, что сердце овцы было наиболее уязвимо к ударам, которые выпали во время T фаза электрокардиограммы сердца, которая указывает на то, что на индукцию фибрилляции влияет время удара в сердечном цикле. Развернуть

Влияние электрошока на сердце

Обсуждение и авторское закрытие статьи Л.П. Феррис, Б. Дж. Кинг, П. У. Спенс и Х. Б. Уильямс, опубликованные в номере за май 1936 г., страницы 498–515, и представленные для устного обсуждения на… Развернуть

• Просмотреть 1 отрывок, справочная информация

Смерти от удара током в 1962 и 1963 гг.

В течение этого столетия число смертей от поражения электрическим током возросло с 8 в 1901 г. до 154 в 1963 г., и нет никаких указаний на то, что авторы видели конец этого роста, а устойчивый рост числа смертей заслуживает серьезного внимания. внимание.Развернуть

Исследование опасностей импульсных токов [включает обсуждение]

• К. Ф. Далзил
• Инженерное дело
• Труды Американского института инженеров-электриков. Часть III: Энергетические аппараты и системы
• 1953

Сопоставление результатов исследований научных лабораторий в Европе и Америке, вместе с записями об авариях, полученными из нескольких стран, позволяет получить предварительные критерии опасности от коротких ударов . .. Развернуть

• Просмотреть 1 выдержку , справочная информация

Клиническое исследование электрических аварий

• W.Р. Ли
• Медицина
• Британский журнал промышленной медицины
• 1961

Было обнаружено, что чем дольше пострадавший находился в цепи, тем больше у него шансов на развитие сердечных и грудных симптомов, указывающих на надвигающуюся асфиксию. и потерять сознание. Развернуть

• Просмотр 1 отрывок, справочная информация

Пороговые значения безопасного тока при частоте сети

• Пробл. компании Elec. Оборудование, эл.Поставка и Электр. Измерения, Сб. МИИТ, т. 171, pp.47-58, 1963.
• 1963

AC vs. DC Что более опасно?

Фундаментальная концепция передачи электроэнергии всегда приводит к хронической путанице, с которой сталкиваются многочисленные студенты и профессионалы. А именно, разница в интенсивности между переменным и постоянным током и опасные угрозы, исходящие от обоих.
Чтобы понять эту двусмысленность, нам сначала нужно уяснить основное различие между переменным и постоянным током.

Участвуйте сейчас!

Мы только что запустили нашу серию видеоблогов Power Systems Engineering Vlog , и в этой серии мы собираемся поговорить о всевозможных различных исследованиях и комментариях по разработке энергетических систем. Мы рассмотрим различные блоги, написанные AllumiaX. Это весело, это весело, по сути, это видеоблог, и мы надеемся, что вы присоединитесь к нам и получите от этого пользу.

AC:

Переменный ток, известный как переменный ток, представляет собой ток, который меняет свое направление на противоположное с течением времени.Переменный ток течет в виде синусоиды. Количество циклов, завершенных за секунду, известно как частота .

Общая частота, используемая во всем мире, составляет 50 Гц, что означает, что ток проходит 50 циклов за одну секунду.

DC:

Постоянный или постоянный ток — это ток, который не меняет свое направление на противоположное и течет по прямому пути, при этом полярность остается постоянной. Поскольку постоянный ток не течет по синусоидам и не меняет направление, у него нет частоты.

Что вызывает электрический шок? Ток или напряжение?

Основной причиной поражения электрическим током всегда является ток, а не напряжение. Электрический ток можно определить как поток зарядов от точки с более высоким потенциалом к ​​точке с низким потенциалом.
Тем не менее, напряжение может положительно определять величину тока, которая в конечном итоге может определять величину электрического удара.

Почему человеческое тело ощущает поражение электрическим током?

Мы должны знать одну вещь: каждое человеческое тело обладает внутренним сопротивлением электрическому току, которое изменяется по всему телу.Кожа имеет наибольшее сопротивление около 100 000 Ом, а внутреннее тело — не менее 300–500 Ом.

Это внутреннее сопротивление может вызвать рассеивание энергии тока, что приведет к сильному нагреву или даже к ожогам. Как только происходит разрушение тканей кожи, тело действует как идеальный проводник для тока, поскольку наши мышцы, кровь и органы содержат много ионов для распространения.

Некоторые важные факторы :

Потные или влажные условия вызывают значительное снижение сопротивления кожи, что приводит к увеличению интенсивности электрического удара по мере прохождения через нее большего тока.

Здесь можно увидеть некоторые значения сопротивления кожи.

Жир человеческого тела обладает высокой сопротивляемостью. Таким образом, для двух человек с разными жирами в организме человек с более высоким процентом жира в организме испытает менее серьезный шок по сравнению с человеком с меньшим содержанием жира.

Переменный ток может вызывать стимуляцию потовых желез и вызывать потоотделение, таким образом снижая сопротивление нашего тела, что, следовательно, увеличивает ток разряда.

Продолжительность поражения электрическим током также важна.Тяжесть травм увеличивается с течением времени. Даже небольшой ток в 0,4 мА может быть болезненным, если держать его слишком долго. Фибрилляция может произойти за 0,2 секунды при 500 мА, а при 75 мА — за 0,5 секунды.

Давайте теперь подробно поговорим о переменном и постоянном токе.

Среднеквадратичные и пиковые значения

Поскольку переменный ток и напряжение представлены в форме синусоидальной волны, он имеет минимум и максимум пик. Значения тока / напряжения, полученные в этих точках, представляют собой пиковые значения , или самые высокие значения, достигнутые в процессе.

Что касается среднеквадратичных значений (среднеквадратичных значений), это значения переменного тока и напряжения, которые вызывают такой же уровень нагревающего эффекта, как и постоянный ток.

Поскольку постоянный ток не имеет синусоидальной формы сигнала, он не будет иметь никакого среднеквадратичного значения, и будет поддерживаться только постоянное пиковое значение.

Предположим, у нас есть 220 В переменного тока и 220 В постоянного тока, что, по вашему мнению, будет более опасным?

Что ж, для 220 В, являющегося среднеквадратичным значением для переменного тока, его пиковое значение будет 311 В, следовательно, в какой-то момент он будет иметь более высокое значение тока.

Следует иметь в виду, что поражение электрическим током вызывает не напряжение, а ток. Помимо напряжения, ток также будет зависеть от сопротивления тела.

Следовательно, значение сопротивления имеет большее значение, чем одинаковые уровни мощности переменного и постоянного тока. Чем меньше сопротивление пути тока, тем сильнее будет поражение электрическим током.

Опасные воздействия переменного и постоянного тока

Мы можем наблюдать различные повреждающие эффекты, основанные на различных значениях постоянного и переменного тока, воздействующих на человеческое тело.Такие эффекты могут варьироваться от легкого ощущения тока до серьезных ожогов тканей и сердечной недостаточности. В нашей подробной статье можно найти указанные значения переменного и постоянного тока, а также их влияние в табличной форме.

Влияние частоты

Переменный ток 50 или 60 Гц может быть гораздо более фатальным, чем ток 2000 или 4000 Гц, потому что электрические импульсы могут эффективно стимулировать мышцы нашего тела на этой частоте. Для справки: ток 50 мА переменного тока при 50 Гц будет достаточным, чтобы вызвать сердечную недостаточность, в то время как сигнал постоянного тока 150 мА потребуется для получения того же эффекта.

И постоянного, и переменного тока могут оказаться смертельными. Однако, поскольку переменный ток может влиять на внутренние повреждения тела в гораздо меньшей степени, чем постоянный ток, он делает его гораздо более смертоносным.

В заключение мы хотели бы подчеркнуть, что к электричеству никогда нельзя относиться легкомысленно. Избегать прямого контакта с электричеством — это меньшее, что мы можем сделать. Также важно, чтобы рабочие имели соответствующие СИЗ, такие как резиновые сапоги и перчатки, при работе с электрооборудованием.

Другой опасностью является вспышка дуги в электрической системе.Вот почему методы электробезопасности и профилактики имеют решающее значение для любого коммерческого или промышленного объекта.

Сообщите нам, если у вас есть какие-либо вопросы по этой теме, и оставьте нам свой отзыв в комментариях.

Наем профессионального инженера-электрика для проведения анализа вспышки дуги и исследования короткого замыкания — отличный способ обеспечить безопасность вашего предприятия и рабочих от нежелательных инцидентов.

AllumiaX, LLC — один из ведущих поставщиков исследований энергосистем на северо-западе.Наши непревзойденные услуги и опыт сосредоточены на обеспечении адекватного анализа дугового разряда, переходной стабильности, потока нагрузки, демпфирующей цепи, короткого замыкания, координации, сети заземления и качества электроэнергии.

Чтобы узнать больше об AllumiaX в деталях, подпишитесь на нас в Facebook, LinkedIn и Twitter и будьте в курсе всех последних новостей в области электротехники.
Позвоните нам: (206) 552–8235

Электрическая травма — Закон о нейротравме Nexus

Поражение электрическим током может произойти при контакте тела человека с любым источником напряжения, достаточно высоким, чтобы вызвать ток через мышцы или волосы.Считается, что минимальный ток, который может почувствовать человек, составляет около 1 миллиампер (мА). Сила тока может вызвать повреждение тканей или фибрилляцию, если она достаточно высока. Смерть от поражения электрическим током называется поражением электрическим током.

Психологический

Восприятие удара электрическим током может быть разным в зависимости от напряжения, продолжительности, тока, пройденного пути, частоты и т. Д. Ток, попадающий в руку, имеет порог восприятия примерно от 5 до 10 мА (миллиампер) для постоянного тока и примерно от 1 до 10. мА для переменного тока при 60 Гц.Восприятие шока снижается с увеличением частоты, в конечном итоге исчезает на частотах выше 15-20 кГц.

Бернс

Нагревание из-за сопротивления может вызвать обширные и глубокие ожоги. Уровни напряжения от 500 до 1000 вольт имеют тенденцию вызывать внутренние ожоги из-за большой энергии (которая пропорциональна продолжительности, умноженной на квадрат напряжения), поступающей от источника. Повреждение из-за электрического тока происходит из-за нагревания тканей. В некоторых случаях 16 вольт могут быть смертельными для человека, когда электричество проходит через такие органы, как сердце.

Фибрилляция желудочков

Низковольтный (110–220 В) переменный ток 50 или 60 Гц, проходящий через грудную клетку в течение доли секунды, может вызвать фибрилляцию желудочков при токах до 60 мА. Для постоянного тока требуется от 300 до 500 мА. Если ток имеет прямой путь к сердцу (например, через сердечный катетер или другой вид электрода), гораздо более низкий ток менее 1 мА (переменного или постоянного тока) может вызвать фибрилляцию. Фибрилляции обычно приводят к летальному исходу, потому что все клетки сердечной мышцы движутся независимо.При токе более 200 мА сокращения мышц настолько сильны, что сердечные мышцы вообще не могут двигаться.

Неврологические эффекты

Ток может мешать нервному контролю, особенно в области сердца и легких. Было доказано, что повторное или сильное поражение электрическим током, не ведущее к смерти, вызывает невропатию.

Когда текущий путь проходит через голову, оказывается, что при достаточном токе потеря сознания почти всегда происходит быстро. (Это подтверждается некоторыми ограниченными экспериментами над собой первых разработчиков электрического стула и исследованиями в области животноводства, где электрическое оглушение широко изучается).

Сельскохозяйственные убийства электрическим током в Соединенных Штатах

Удар электрическим током — это быстро и смертельно опасно, и это одна из самых недооцененных опасностей при работе на ферме.

• Ежегодно 3,6% смертей среди молодежи в возрасте до 20 лет вызваны поражением электрическим током.
• Ежегодно 62 сельскохозяйственных рабочих в США получают удар током.

Причины поражения электрическим током в сельском хозяйстве

Наиболее частыми причинами являются переносные зерновые шнеки, негабаритные вагоны, большие комбайны, оросительные трубы и другое высокое оборудование, соприкасающееся с воздушными линиями электропередач.

Оборудование для казни электрическим током

• Тракторы с фронтальным погрузчиком
• Переносные зерновые шнеки
• Ирригационные трубы
• Культиваторы складывающиеся
• Комбайны
• Другая высотная техника

Опасность для оросительной трубы

Сельскохозяйственные рабочие получили удар током, когда подняли 30-футовые алюминиевые оросительные трубы в горизонтальное положение под высоковольтными линиями.

Опасность переносного зернового шнека

Если вы находитесь рядом с линиями электропередач, всегда опускайте переносной зерновой шнек, прежде чем позволять кому-либо сдвинуть его, даже всего на несколько футов.

Источник изображения: Illinois Cooperative
Добавочный номер

Ирригационная труба не может храниться на расстоянии 100 футов от воздушных линий электропередачи.

Ирригационная труба не может быть перевернута (повернута вертикально или вертикально) в пределах 100 футов воздушных линий электропередачи.

Все оборудование и потоки поливной воды должны находиться на расстоянии не менее 10 футов от высоковольтных линий электропередачи .

Советы по профилактике — Линии электропередач

• Остерегаться воздушных линий электропередачи
• Знайте, где они находятся
• Относитесь ко всем воздушным линиям электропередач так, как будто они могут вас убить
• Держите все высокое оборудование и оросительные трубы вдали от воздушных линий

Что делать, если автомобиль контактирует с линией электропередачи?

Знайте, что делать, если транспортное средство, которым вы управляете, соприкасается с воздушной линией:

• Оставаться в автомобиле, если не возникнет пожар
• Попросите кого-нибудь немедленно связаться с местной коммунальной компанией, чтобы отключить электричество.
• Электрический ток от высоковольтных линий может проходить через автомобиль и заряжать землю на расстоянии до 100 футов.
• Если возникла чрезвычайная ситуация, например, пожар, и вы должны покинуть оборудование, прыгните как можно дальше.

Источник: Управление здравоохранения и безопасности Ирландии.

• Не позволяйте каким-либо частям тела одновременно касаться оборудования и земли.
• Отойдите от того места, где вы прыгнули.Чтобы шаркать, не отрывайте полностью ни одну ногу от земли. Всегда держите обе ступни на земле. Перемешивание значительно снижает ток, протекающий через ваше тело от земли. Медленно отойдите от оборудования на расстояние не менее 100 футов.

Источник: NIOSH-CDC

• Выйдя из автомобиля, никогда не пытайтесь сесть или даже прикоснуться к нему. Многие поражения электрическим током случаются, когда кто-то спешивается, а затем садится обратно в автомобиль, если это не проблема.

Транспортировка и оформление

• Определите транспортную и габаритную высоту для сельскохозяйственной техники. Попросите об этом коммунальную компанию. Никогда не измеряйте высоту лески самостоятельно.
• По возможности используйте заранее спланированные маршруты, избегая линий электропередач при перемещении оборудования
• Держите все оборудование и предметы на расстоянии не менее 10 футов от воздушных линий электропередачи.

Предупреждающие знаки

На сельскохозяйственном оборудовании, у которого есть части, способные двигаться в вертикальном, поперечном или поворотном направлении, установите прочный знак, читаемый с расстояния 12 футов, с надписью:

Незаконное использование этого оборудования в пределах 10 футов от высоковольтных линий.

Особые интересы: сараи и животноводческие помещения

Это изображение, показывающее что
может случиться при электрическом подключении
ящики подвержены воздействию влаги
и агрессивные среды.

Сараи и животноводческие помещения — это пыльные, влажные и агрессивные места. Поставьте водонепроницаемые, пыленепроницаемые и взрывозащищенные электрические коробки, розетки и двигатели в этих областях, чтобы обеспечить безопасное и надежное электроснабжение всей фермы.

Определение других рисков поражения электрическим током

Определите риски поражения электрическим током и ограничьте доступ в эти области.Найдите все заглубленные линии и сохраните доступную информацию для справки перед любыми работами по копанию.

Обучайте своих сотрудников

• Обеспечить соответствующее обучение всех рабочих. Обучите их процедурам спасения и действий в чрезвычайных ситуациях, чтобы все сотрудники вашего предприятия знали, что делать в аварийной ситуации, связанной с электричеством.
• Обучите сезонных рабочих об опасностях и сделайте дополнительные напоминания.

Источник: Техасское расширение кооператива

Наклейки по технике безопасности

Прикрепите наклейки ко всему оборудованию, которое может представлять опасность поражения электрическим током, если это еще не сделано, и поясните наклейки для рабочих, которые работают с этим оборудованием.

Публикация №: октябрь 2010 г.,

---

Информация об отказе от ответственности и воспроизведении: Информация в NASD не представляет политику NIOSH. Информация включена в NASD появляется с разрешения автора и / или правообладателя. Более

Электрический шок — обзор

7.1 Поражение электрическим током человека, полностью или частично погруженного в воду

Поражение электрическим током — это физиологическая реакция или травма, вызванная прохождением электрического тока через тело (человека).Это происходит при контакте тела с двумя точками (одна из них может быть землей), которые имеют два разных значения электрического потенциала.

Разница потенциалов вызывает прохождение тока через тело; В зависимости от величины, частоты и продолжительности такого тока последствия для человека могут быть разными: от покалывания до смерти.

В плавающей фотоэлектрической системе в случае замыкания на землю одного электрического компонента ток, I _E , может протекать через замкнутую электрическую цепь, в которой вода может быть проводящим элементом.Разберем электрошок в воде.

Соленая вода в 50–1000 раз более проводящая, чем пресная вода: 5 См / м по сравнению с 5–50 мСм / м (См / м означает Сименс / м и является стандартной единицей измерения проводимости). Проводимость человеческого тела во влажном состоянии находится между двумя значениями (она зависит в основном от пути, по которому проходит ток через тело), ​​но гораздо ближе к соленой воде, чем к пресной. В соленой воде человеческое тело только замедляет электричество, поэтому большая часть его энергии будет огибать пловца на обратном пути на землю.В пресной воде ток «застревает», пытаясь вернуться к своему источнику, и генерирует градиенты напряжения, которые сокращают путь через человеческое тело.

Схема человека, погруженного в воду возле полусферического электрода системы заземления, рассеивающего ток I _E , показана на рис. 14, где электрический потенциал показан оранжевым цветом.

Рис. 14. Заземляющий потенциал человека, погруженного в воду.

Тело человека можно смоделировать как цилиндр с радиусом r _B и длиной I _B , удельное сопротивление которого (сопротивление обратно пропорционально проводимости) равно воде.

Если расстояние D между человеком и электродом намного больше их высоты ( D ≫ I _B ), в первом приближении человека можно рассматривать как трубку потока. поля плотности тока. Учитывая I _B ,

(11) IB = IE2RBD2

как ток, проходящий через человека, и используя R _E = ρ _w / (2 πr ₀ ) для сопротивления заземления диспергирующей системы, ток, подаваемый в воду, и ток, проходящий через человека, можно рассчитать как

(12) IB = πU0r0ρwRBD2

, где U ₀ — напряжение электрического системы (в этом расчете не учитывается внутреннее сопротивление системы).Таким образом, опасность для погруженного человека уменьшается пропорционально квадрату расстояния и увеличивается с уменьшением удельного сопротивления воды.

Если человек частично погружен в воду, могут произойти две важные ситуации: граница бассейна имеет такое же удельное сопротивление воды (например, пляж), см. Правую часть рис. 14, или она изолирована (например, фонтан ), см. левую часть рис. 14. Последний случай является наиболее опасным, поскольку с электрической точки зрения человек находится в контакте с неисправным электроприбором из-за сопротивления воды между электродом и погруженная часть человека.

Учитывая определенное значение тока и продолжительность прохождения этого тока через человеческое тело, постоянный ток определенно менее опасен, чем переменный ток (AC). Фактически, циклический характер переменного тока нарушает крошечные электрические сигналы, используемые нашими нервами и мышцами, гораздо больше, чем прямой поток электронов в постоянном токе. Для постоянного тока важно направление через тело человека: установлено, что восходящий ток в 2–3 раза опаснее нисходящего.

Как поражение электрическим током убивает вас?

Мы все осознаем опасность электричества. Мы знаем, что 3-вольтовые батареи безопасны, но розетки достаточно опасны, поэтому их следует закрывать, чтобы защитить малышей. Мы также знаем, что нельзя использовать фен в ванной. Но почему? Как электричество на самом деле вредит людям?

Вольт и ампер (ампер) — это свойства, используемые для описания самых простых электрических явлений в окружающем нас мире. Сила тока (А) — это мера силы тока, т.е.е., сколько электронов проходит через что-то в секунду. Один усилитель — это около 6 миллионов триллионов электронов в секунду. Этот поток электронов на самом деле вызывает повреждение тканей или нервной системы. Все эти электроны, проходящие через тело, либо нагревают и обжигают ткани, либо мешают важным электрическим сигналам, например тем, которые заставляют сердце биться.

Последнее явление — причина того, почему поражение электрическим током выше определенной силы тока заставит ваши мышцы сжаться и сделать невозможным отпускание источника тока для человека. Физическая неспособность отпустить провод под напряжением называется тетаническим сокращением.

Напряжение (В) показывает, насколько сильна «потребность» в протекании тока. Напряжение — это давление на электроны. Грубая аналогия: ток подобен молекулам воды, а напряжение — наклону. Чем круче уклон, тем больше молекул воды хотят стечь по нему. Нулевое напряжение между двумя точками похоже на плато, и, следовательно, ток отсутствует.

Электрическое сопротивление объекта (измеряется в омах) ограничивает величину тока, который может проходить через него при любом напряжении.Чем сильнее сопротивление, тем большее напряжение необходимо для проталкивания того же количества тока. Естественное сопротивление тела — это его защита от электричества. Внутренняя ткань имеет более низкое сопротивление по сравнению с кожей. Таким образом, небольшие удары не являются проблемой, но как только кожа повреждена, остальная часть тела становится беззащитной. Это объясняет, почему 3-вольтовая батарея безвредна, но Old Sparky был довольно смертоносным.

Влажная или поврежденная кожа имеет в 100 раз меньшее сопротивление, чем сухая.

Именно по этой причине падение электрического прибора в ванну может быть смертельным.Таким образом, упавший в ванну фен на 120 вольт может убить человека, но захват клемм автомобильного аккумулятора на 12 вольт сухими руками не вызывает значимого удара.

Еще одним фактором является разница между переменным током (AC) и постоянным током (DC). Постоянное напряжение между двумя точками может управлять током, который не колеблется (постоянный ток). Однако колеблющееся напряжение приводит в действие переменный ток (AC), при котором электроны фактически выбрасываются из электрической розетки, а затем засасываются обратно в нее примерно 60 раз в секунду.

Частота колебаний 60 Гц делает эти токи особенно подходящими для защемления нервов, регулирующих сердцебиение. Это может заставить сердце трепетать вместо обычного, что быстро убивает человека. Вот почему стандартный настенный ток переменного тока особенно опасен для человека. Угроза переменного тока широко варьируется в зависимости от его частоты, тогда как постоянный ток просто становится более опасным по мере увеличения уровней напряжения и тока.

Несмотря на то, что существует множество предупреждающих знаков с надписью «Опасно! Высокое напряжение», на самом деле вас убивает сила тока , проходящая через тело.Диапазон усилителей, необходимых для убийства человека, варьируется. Вот пример из OSHA, в котором обсуждаются удары переменного тока в стене в мА (1000 мА = 1 А):

Это просто общие рекомендации. На самом деле относительно небольшой ток мог течь в одну руку, прямо через сердце и выходить из ступни, мгновенно убивая человека. С другой стороны, огромная электрическая дуга от разряда молнии может поразить человека, но вместо того, чтобы проходить через внутреннюю часть тела, найдите самый легкий путь для прохождения через кожу и приведет только к ожогам.