Mi még mindig vert: áram vagy feszültség?
Korai életkorban sokunk meggyőződött a saját tapasztalatainkból vagy a szemtanúktól megtudtuk, hogy ha bedugja a vasalót a konnektorba, és megpróbálja megszakítani a tápkábelt, akkor minden bizonnyal fájdalmas csapást tapasztal meg. Tehát egy elektromos áram hat a testre. Az iskolában az aljzaton írják: „220 V, veszélyes lesz, megöl!”. Az alállomásokon, a transzformátorfülkékben és más nagyfeszültségű berendezésekben figyelmeztető táblák vannak feltüntetve: „Életveszély, nagyfeszültség!”. Tehát mi pontosan veszélyezteti az embereket és miért? Mi üt: áram vagy feszültség? Először megértjük ezeket a fogalmakat.
Feszültség feltételek
Bármely anyag pozitív atommal és negatív töltésű elektronokkal rendelkező atomokból áll.
Ha a külső erők hatására bizonyos számú elektron elvezet az atomoktól, akkor a kapott pozitív mező hajlamos új negatív részecskék visszajuttatására a helyükre.
Ha az elektronokat nem veszik el, hanem hozzáadják, akkor a mező negatív töltésű lesz. Ez pozitív és negatív potenciált hoz létre. A kölcsönhatásban vonzó erő van. Minél nagyobb a potenciálkülönbség, annál erősebb a mező és a magas feszültség.
Hogyan alakul ki az áram?
Ha egy vezetőt használunk az ellenkező töltések potenciáljának összekapcsolására, akkor a töltött részecskék irányított mozgása lesz, az úgynevezett elektromos árama lehetséges különbségek kiküszöbölésére törekszik.
A töltött részecskék irányított mozgása teszi az elektromos készülékeinket hasznos műveletre: ragyogni, mosni, melegíteni, fúrni és így tovább. Minél nagyobb a potenciálkülönbség, annál nagyobb az áramerősség. Ha az áramkört megnyitják, akkor az áram nem áramlik, függetlenül attól, hogy milyen magas a feszültség.
A testre gyakorolt hatás
Az emberi test vezetőként rövidzárlatot okozhat egy elektromos áramkörben. Ezután egy áram áramlik át a testen, amelynek erősségét a következő képlet határozza meg:
I = U / R, ahol:
- U az emberre alkalmazott feszültség nagysága;
- R a test ellenállása.
Ebben a pillanatban a test megsérült.
A táblázat azt mutatja, hogy melyik áramot tekintik veszélyesnek az emberre:
- 15 mA, fel nem szabadító érték, az önkioldás nem lehetséges;
- 50 mA szívfibrillációhoz, légzési leálláshoz, halálhoz vezet;
- 200 mA súlyos égési sérüléseket okoz, amelyek az élettel összeegyeztethetetlenek.
Az ütés 1000 V feszültségig lehetséges. Ezen érték fölött a sérülés égési formában jelentkezik.
Még a nagyfeszültségű készülékekkel való közvetlen érintkezés nélkül is halálos sérülések lehetnek. Tehát, amikor veszélyesen helyezkedik el egy nagyfeszültségű berendezés közelében, a test és a vezető részei között elektromos ívkíséri:
- a látásra veszélyes fényes vaku;
- a levegő azonnali melegítése 10 000-15 000 Celsius fokra;
- fémek olvadása és párolgása, aeroszolok képződése.
Az ívkisülés következményei olyan égési sérülést okoznak, amely az élettel összeegyeztethetetlen.
A védő automatizálás működéséhez kevés idő szükséges. Ha egy ív bekövetkezik, hatalmas mennyiségű energia szabadul fel, amely ilyen rövid idő alatt megöli az embert.
A kár mértékét befolyásoló tényezők
Az egyenáramú áram veszélyes. De megszabadulhat annak hatásaitól kívülálló személyek segítsége nélkül, 20 és 25 mA közötti értéknél.
50-500 Hz frekvenciájú váltakozó áram veszélyes hatása a testre. Az ember csak nagyon alacsony, 9-10 mA-es értékekkel szabadon szabadulhat meg befolyásától.
Az áramkörben mért áramszilárdság az áramkör feszültségétől és annak minden elemének ellenállásától függ, beleértve az emberi test ellenállását. A száraz bőr nagyobb ellenállású, kb. 100 000 ohm. Nedves - csak körülbelül 1000 ohm. A belső szervek ellenállása 500-1000 ohm tartományban van.
Ha a testre feszültség növekszik, akkor a test ellenállása aránytalanul csökken. Ugyanez történik az elektromosságnak való kitettség időtartamának meghosszabbításával, valamint a személy rossz testi és szellemi állapotával.
A grafikon azt mutatja, hogy ha a feszültség 0–140 voltra növekszik, akkor a test ellenállása 10 000–800 ohmra csökken. Ez a nemlineáris függőség az első görbén tükröződik. A második görbe azt mutatja, hogy az emberi testben áthaladó áram növekszik a feszültség növekedésével.
Az, hogy milyen súlyos elektromos áramütés lesz, attól függ, hogy mikor kerül ki a test. Ha a hatás néhány másodpercig tart, akkor a test ellenállása csökken, illetve az áram növekszik, ami súlyos következményekhez vezet. Ha az expozíciós idő kevesebb, mint egy másodperces tized, akkor a szívfibrilláció valószínűsége csökken, és az életmentés valószínűsége növekszik.
A táblázatból következik, hogy kedvező eredmény elérése érdekében a 65 mA-os expozíció időtartama 65 V névleges feszültségnél nem haladhatja meg az 1 másodpercet.
Megismétlem, hogy a test ellenállásának különböző feszültségein szereplő névleges áramok táblázatában 1000 ohmnak tekintik, valójában lehetetlen megjósolni az áram nagyságát, mivel a test ellenállása számos tényezőtől függ.
A villamos energia emberi testre gyakorolt hatásának mechanizmusa összetett. Ez akkor fordult elő, amikor a nagyfeszültségű berendezésekben több amper hosszú rövid ütés nem okozott halált. Míg a 12-36 V feszültség és több milliamper áram volt az emberre végzetes. Ennek oka a test legsebezhetőbb részeinek: a nyaka, az arc, a váll és a kéz hátsó része vezetőinek megérintése által okozott sérülés.
következtetés
Tehát mi öl: áram vagy feszültség?
Mivel az elektromos áram a töltött részecskék rendezett mozgása, és a feszültség az elektromos mező egyik jellemzője, amelynek hatására ez a mozgás bekövetkezik, feltételezhetjük, hogy a feszültség primer.
Elpusztítja az elektromos áramot, mert az áthalad az ember testén, de nem tud átfolyni a testön, ha a feszültség túl alacsony.
Bűnnek tűnik - megöli az áramot, de feszültség nélkül az áram nem áramlik. Legyen óvatos, ne ellenőrizze a "nagyfeszültségű" felirat valódiságát. És akkor nem fél semmilyen csapástól, beleértve az elektromos is.
Azt is javasoljuk, hogy nézzen meg egy videót, ahol a szerző egyértelműen bemutatja a cikk témáját:
Kapcsolódó anyagok: