Kas vis dar plaka: srovė ar įtampa?
Ankstyvame amžiuje daugelis iš savo patirties įsitikinome ar iš liudininkų sužinojome, kad jei įkišite lygintuvą į elektros lizdą ir bandysite nupjauti maitinimo laidą, tikrai patirsite skausmingą smūgį. Taigi kūne veikia elektros srovė. Mokykloje per lizdus rašo: „220 V, pavojinga, užmuš!“. Pastotėse, transformatorių kabinose ir kituose aukštos įtampos įrenginiuose iškabinami įspėjantys ženklai: „Pavojus gyvybei, aukšta įtampa!“. Taigi, kas būtent yra pavojus žmonėms ir kodėl? Kas pataiko: srovė ar įtampa? Pirmiausia suprasime šias sąvokas.
Įtampos sąlygos
Bet kurią medžiagą sudaro atomai, turintys teigiamą branduolį ir neigiamai įkrautus elektronus.
Jei veikiant išorinėms jėgoms iš atomų atimama tam tikras skaičius elektronų, tada susidaręs teigiamas laukas linkęs grąžinti naujas neigiamas daleles į savo vietą.
Jei elektronai nebus atimti, o pridedami, tada laukas turės neigiamą krūvį. Tai sukuria teigiamą ir neigiamą potencialą. Tarp jų sąveikauja patraukli jėga. Kuo didesnis potencialo skirtumas, tuo stipresnis yra laukas ir aukštoji įtampa.
Kaip atsiranda srovė
Jei laidininkas naudojamas sujungti priešingų įkrovų potencialus, tada bus nukreiptas įkrautų dalelių judėjimas, vadinamasis elektrasiekiant pašalinti galimą skirtumą.
Būtent kryptinis pakrautų dalelių judėjimas priverčia mūsų elektros prietaisus atlikti naudingus veiksmus: šviesti, plauti, šilti, gręžti ir pan. Kuo didesnis potencialų skirtumas, tuo didesnis srovės stipris. Jei grandinė atidaroma, srovė neateis, kad ir kokia aukšta būtų įtampa.
Poveikis kūnui
Žmogaus kūnas, būdamas laidininkas, gali trumpai sujungti elektros grandinę. Tada per kūną tekės srovė, kurios stipris nustatomas pagal formulę:
I = U / R, kur:
- U yra asmeniui taikomos įtampos dydis;
- R yra kūno pasipriešinimas.
Šiuo metu kūnas yra pažeistas.
Lentelėje parodyta, kuri srovė laikoma pavojinga žmonėms:
- 15 mA, neatleidžiantis vertės, savaiminis išleidimas neįmanomas;
- 50 mA sukelia širdies virpėjimą, kvėpavimo sustojimą, mirtį;
- 200 mA sukelia sunkius nudegimus, nesuderinamus su gyvybe.
Smūgis atsiranda esant įtampai iki 1000 voltų. Viršijus šią vertę, pažeidimas pasireiškia nudegimais.
Net neturėdamas tiesioginio kontakto su aukštos įtampos įrenginiais, žmogus gali būti mirtinai sužeistas. Taigi, būdami pavojingai arti aukštos įtampos įrenginio, tarp korpuso ir laidžių dalių elektros lankaslydimas:
- ryški blykstė, pavojinga regėjimui;
- momentinis oro pašildymas iki 10 000–15 000 laipsnių šilumos;
- metalų lydymas ir garinimas, aerozolių susidarymas.
Dėl lanko išmetimo žmogus gali nudegti, nesuderinamas su gyvybe.
Apsauginei automatikai veikti reikia nedaug laiko. Bet, įvykus lankui, išsiskiria didžiulis energijos kiekis, kuris nužudo žmogų per tokį trumpą laiką.
Žalos laipsnį veikiantys veiksniai
Nuolatinis šokas yra pavojingas. Bet jūs galite atsikratyti jo poveikio be pašalinių asmenų pagalbos, kai vertė yra nuo 20 iki 25 mA.
Pavojingas 50–500 Hz dažnio kintamosios srovės poveikis kūnui. Žmogus gali savarankiškai atsikratyti savo įtakos tik esant labai mažoms vertėms, svyruojančioms nuo 9 iki 10 mA.
Koks srovės stipris grandinėje, priklauso nuo įtampos šioje grandinėje ir visų jo elementų varžos, įskaitant žmogaus kūno atsparumą. Sausos odos atsparumas yra didesnis - maždaug 100 000 omų. Drėgnas - tik apie 1000 omų. Vidaus organų atsparumas yra 500–1000 omų.
Jei kūnui įtampa padidėja, kūno atsparumas neproporcingai mažėja. Tas pats nutinka ir ilgėjant elektros poveikiui, taip pat esant blogai fizinei ir psichinei asmens būklei.
Diagrama rodo, kad jei įtampa padidėja nuo 0 iki 140 voltų, kūno atsparumas sumažėja nuo 10 000 iki 800 omų. Ši netiesinė priklausomybė atsispindi pirmoje kreivėje. Antroji kreivė rodo, kad srovė, einanti per žmogaus kūną, didėja didėjant įtampai.
Kaip stiprus elektros smūgis bus, priklauso nuo laiko, per kurį jis bus veikiamas kūno. Jei poveikis trunka keletą sekundžių, atitinkamai sumažėja kūno pasipriešinimas, padidėja srovė, o tai sukelia rimtų pasekmių. Jei ekspozicijos laikas yra mažesnis nei dešimtoji sekundės, tada sumažėja širdies virpėjimo tikimybė, padidėja gyvybės išgelbėjimo tikimybė.
Iš lentelės galima daryti išvadą, kad norint gauti teigiamą rezultatą 65 mA veikimo trukmė esant 65 V įtampai neturėtų viršyti 1 sekundės.
Aš pakartosiu, kad vardinių srovių, skirtų skirtingoms kūno atsparumo įtampoms, lentelėje yra priimamas kaip 1000 omų, iš tikrųjų neįmanoma numatyti srovės dydžio, nes kūno atsparumas priklauso nuo daugelio veiksnių.
Elektros poveikio žmogaus kūnui mechanizmas yra sudėtingas. Tai atsitiko, kai aukštos įtampos įrenginiuose trumpas kelių amperų smūgis nemirė. Tuo tarpu 12-36 V įtampa ir kelių miliamprų srovė žmonėms buvo mirtini. Priežastis - pažeidimas, atsirandantis palietus pažeidžiamiausios kūno dalies laidus: kaklą, skruostą, petį, plaštakos nugarą.
Išvada
Taigi, kas žudo: srovė ar įtampa?
Kadangi elektros srovė yra nurodytas įkrautų dalelių judėjimas, o įtampa yra viena iš elektrinio lauko charakteristikų, kuriai veikiant atsiranda šis judėjimas, galime manyti, kad įtampa yra pirminė.
Bet ji žudo elektros srovę, nes ji teka per žmogaus kūną, tačiau ji negali tekėti per kūną, jei įtampa yra per maža.
Pasirodo punas - jis užmuša srovę, tačiau be įtampos srovė neištekės. Būkite atsargūs, netikrinkite užrašo „aukšta įtampa“ teisingumo. Ir tada nebijote jokio smūgio, įskaitant elektrinį.
Taip pat rekomenduojame žiūrėti vaizdo įrašą, kuriame autorius aiškiai iliustruoja šio straipsnio temą:
Susijusios medžiagos:
Įkeliama ...
