Co ještě bije: proud nebo napětí?
V raném věku jsme byli mnozí z nás přesvědčeni o vlastních zkušenostech nebo se dozvěděli od očitých svědků, že pokud zapojíte žehličku do elektrické zásuvky a pokusíte se přerušit napájecí kabel, určitě zažijete bolestivou ránu. Takže na tělo působí elektrický proud. Ve škole píšou přes zásuvky: „220 V, bude to nebezpečné, zabije to!“. Na rozvodnách, v transformátorových kabinách a v dalších vysokonapěťových instalacích jsou vyvěšeny varovné signály: „Nebezpečí ohrožení života, vysoké napětí!“. Co přesně tedy představuje nebezpečí pro člověka a proč? Jaké zásahy: proud nebo napětí? Nejprve pochopíme tyto pojmy.
Podmínky napětí
Každá látka se skládá z atomů s kladným jádrem a záporně nabitých elektronů.
Pokud je pod vlivem vnějších sil z atomů odebrán určitý počet elektronů, výsledné pozitivní pole bude mít tendenci vracet nové negativní částice na své místo.
Pokud nejsou elektrony odebrány, ale přidány, pole bude mít záporný náboj. To vytváří pozitivní a negativní potenciál. V jejich vzájemném působení existuje atraktivní síla. Čím větší je potenciální rozdíl, tím silnější je pole a vysoké napětí.
Jak vznikne proud
Pokud použijeme dirigent k propojení potenciálů opačných nábojů, dojde k přímému pohybu nabitých částic, tzv. elektřinasnaží se eliminovat potenciální rozdíl.
Je to směrový pohyb nabitých částic, díky kterému naše elektrické spotřebiče provádějí užitečnou akci: lesk, mytí, teplo, vrtání atd. Čím větší je potenciální rozdíl, tím vyšší je aktuální síla. Pokud je obvod otevřen, proud nebude protékat, bez ohledu na to, jak vysoké by bylo napětí.
Účinky na tělo
Lidské tělo, jako dirigent, může zkratovat elektrický obvod. Potom tělem protéká proud, jehož síla je určena vzorcem:
I = U / R, kde:
- U je velikost napětí přivedeného na osobu;
- R je odpor těla.
V této chvíli je tělo poškozené.
Tabulka ukazuje, který proud je pro člověka považován za nebezpečný:
- 15 mA, neuvolňující hodnota, samovolné uvolnění není možné;
- 50 mA vede k srdeční fibrilaci, zástavě dýchání, smrti;
- 200 mA způsobuje těžké popáleniny neslučitelné se životem.
K otřesům dochází při napětí až 1000 V. Nad touto hodnotou má léze podobu popálenin.
I bez přímého kontaktu s vysokonapěťovými zařízeními může být člověk smrtelně zraněn. Při nebezpečném pobytu v blízkosti vysokonapěťové instalace mezi tělem a vodivými částmi elektrický obloukdoprovázeno:
- jasný záblesk nebezpečný pro vidění;
- okamžité zahřívání vzduchu na 10 000 až 15 000 stupňů Celsia;
- tavení a odpařování kovů, tvorba aerosolů.
Důsledky výboje v oblouku způsobují popálení osob, které je neslučitelné s životem.
Pro provoz ochranné automatizace vyžaduje skromný čas. Když však dojde k oblouku, uvolní se obrovské množství energie, které zabije člověka v tak krátké době.
Faktory ovlivňující stupeň poškození
DC šok je nebezpečný. Ale můžete se zbavit jeho účinků bez pomoci outsiderů na hodnotách od 20 do 25 mA.
Nebezpečné účinky na tělo střídavého proudu s frekvencí 50 - 500 Hz. Osoba se může nezávisle zbavit svého vlivu pouze při velmi nízkých hodnotách, v rozsahu od 9 do 10 mA.
Jaká proudová síla v obvodu závisí na napětí v tomto obvodu a odporu všech jeho prvků, včetně odporu lidského těla. Suchá pokožka má vyšší odpor přibližně 100 000 ohmů. Vlhký - jen asi 1000 ohmů. Odpor vnitřních orgánů je v rozmezí 500-1000 ohmů.
Pokud se napětí přivedené na tělo zvýší, odpor těla se nepřiměřeně sníží. Totéž se děje s prodloužením doby expozice elektřině, jakož i se špatnou fyzickou a duševní kondicí člověka.
Graf ukazuje, že pokud se napětí zvýší z 0 na 140 voltů, odpor těla klesne z 10 000 na 800 ohmů. Tato nelineární závislost se odráží v první křivce. Druhá křivka ukazuje, že proud procházející lidským tělem se zvyšuje se zvyšujícím se napětím.
Jak silný elektrický šok bude záviset na době, kdy je vystaven tělu. Pokud účinek trvá několik sekund, odpor těla klesá, respektive se zvyšuje proud, což vede k vážným následkům. Pokud je doba expozice kratší než desetina sekundy, snižuje se pravděpodobnost fibrilace srdce a zvyšuje se pravděpodobnost záchrany života.
Z tabulky vyplývá, že pro příznivý výsledek by doba expozice 65 mA při jmenovitém 65 V neměla překročit 1 sekundu.
Opakuji, že v tabulce jmenovitých proudů při různých napětích odporu těla je akceptováno jako 1000 Ohmů, ve skutečnosti je nemožné předpovědět velikost proudu, protože odpor těla závisí na řadě faktorů.
Mechanismus účinku elektřiny na lidské tělo je složitý. Stalo se to, když ve vysokonapěťových instalacích krátký úder několika ampérů nevedl k smrti. Zatímco napětí 12-36 V a proud několika miliampů byly pro lidi fatální. Důvodem je léze způsobená dotykem vodičů nejzranitelnější části těla: krku, tváře, ramene, zadní části ruky.
Závěr
Takže co zabíjí: proud nebo napětí?
Protože elektrický proud je uspořádaným pohybem nabitých částic a napětí je jednou z charakteristik elektrického pole, pod vlivem kterého se tento pohyb vyskytuje, můžeme předpokládat, že napětí je primární.
Zabíjí však elektrický proud, protože to je to, co protéká tělem člověka, ale nemůže tělem protékat, pokud je napětí příliš nízké.
Ukázalo se, že hříčka - zabíjí proud, ale bez napětí nebude proud protékat. Dávejte pozor, nekontrolujte pravost nápisu „vysoké napětí“. A pak se nebojíte žádného úderu, včetně elektrického.
Doporučujeme také sledovat video, kde autor jasně ilustruje téma tohoto článku:
Související materiály:
Načítání...
