Vad slår fortfarande: ström eller spänning?
I en tidig ålder var många av oss övertygade av vår egen erfarenhet eller lärt av ögonvittnen att om du ansluter järnet till ett eluttag och försöker klippa i nätsladden kommer du definitivt att få ett smärtsamt slag. Så en elektrisk ström verkar på kroppen. I skolan skriver de över socklar: "220 V, det kommer att vara farligt, det kommer att döda!". Vid transformatorstationer, i transformatorbås och i andra högspänningsanläggningar, finns varningsskyltar: "Livsfara, högspänning!". Så vad är exakt en fara för människor och varför? Vad träffar: ström eller spänning? Till att börja med kommer vi att förstå dessa begrepp.
Spänningsförhållanden
Varje substans består av atomer som har en positiv kärna och negativt laddade elektroner.
Om, under påverkan av yttre krafter, tas ett visst antal elektroner bort från atomerna, kommer det resulterande positiva fältet att tendera att återföra nya negativa partiklar till sin plats.
Om elektroner inte tas bort utan läggs till kommer fältet att ha en negativ laddning. Detta skapar positiva och negativa potentialer. I samspelet mellan dem finns en attraktiv kraft. Ju större potentialskillnad, desto starkare bildas fältet och högspänningen.
Hur uppstår strömmen
Om du använder ledaren för att ansluta potentialen för motsatta laddningar kommer det att ske en riktad rörelse av laddade partiklar, den så kallade elektrisk strömsträvar efter att eliminera den potentiella skillnaden.
Det är riktningen av laddade partiklar som gör att våra elektriska apparater utför en användbar åtgärd: att lysa, tvätta, värma, borra och så vidare. Ju större potentialskillnad, desto högre strömstyrka. Om kretsen öppnas flyter inte strömmen, oavsett hur hög spänningen skulle vara.
Effekter på kroppen
Den mänskliga kroppen, som är en ledare, kan kortsluta en elektrisk krets. Sedan flyter en ström genom kroppen, vars styrka bestäms av formeln:
I = U / R, där:
- U är storleken på den spänning som appliceras på personen;
- R är kroppens motstånd.
Just nu är kroppen skadad.
Tabellen visar vilken ström som anses vara farlig för människor:
- 15 mA, icke frisläppande värde, självutsläpp är inte möjligt;
- 50 mA leder till hjärtflimmer, andningsstopp, död;
- 200 mA orsakar allvarliga brännskador som är oförenliga med livet.
Chock uppstår vid spänningar upp till 1000 volt. Ovanför detta värde tar skadorna form av brännskador.
Även utan direktkontakt med högspänningsutrustning kan en person bli dödligt skadad. Så när du bor i farligt nära en högspänningsinstallation, mellan kroppen och de ledande delarna elektrisk bågeåtföljd av:
- ljus blixt farlig för syn;
- omedelbar uppvärmning av luft till 10 000-15 000 grader Celsius;
- smältning och indunstning av metaller, bildning av aerosoler.
Konsekvenserna av en bågsladd orsakar en brännskada på en person som är oförenlig med livet.
För drift av skyddande automatisering krävs knapp tid. Men när en båge inträffar släpps en enorm mängd energi, vilket dödar en person på så kort tid.
Faktorer som påverkar skadans grad
DC-chock är farligt. Men du kan bli av med dess effekter utan hjälp av utomstående vid värden från 20 till 25 mA.
Farliga effekter på växelströmskroppen med en frekvens av 50 - 500 Hz. En person kan självständigt bli av med sitt inflytande endast vid mycket låga värden, från 9 till 10 mA.
Vilken strömstyrka i kretsen beror på spänningen i denna krets och motståndet för alla dess element, inklusive människokroppens motstånd. Torr hud har en högre resistens på cirka 100 000 ohm. Fuktig - bara cirka 1000 ohm. Resistensen hos inre organ ligger i intervallet 500-1000 ohm.
Om spänningen som appliceras på kroppen ökar minskar kroppens motstånd oproportionerligt. Samma sak händer med en ökning av exponeringen för elektricitet, liksom med en dålig fysisk och psykisk skick hos en person.
Grafen visar att om spänningen ökar från 0 till 140 volt, sjunker kroppens motstånd från 10 000 till 800 ohm. Detta olinjära beroende återspeglas i den första kurvan. Den andra kurvan visar att strömmen som passerar genom människokroppen ökar med ökande spänning.
Hur allvarlig en elektrisk stöt kommer att vara beror på den tid den utsätts för kroppen. Om effekten varar i flera sekunder minskar kroppens motstånd respektive ökar strömmen, vilket leder till allvarliga konsekvenser. Om exponeringstiden är mindre än en tiondel av en sekund, minskar sannolikheten för hjärtflimmer och sannolikheten för att rädda liv ökar.
Av tabellen följer att för ett gynnsamt resultat bör exponeringens varaktighet för 65 mA vid nominellt 65 V inte överstiga 1 sekund.
Jag upprepar att det i tabellen över nominella strömmar vid olika spänningar av kroppens motstånd accepteras som 1000 ohm, i verkligheten är det omöjligt att förutsäga strömstyrkan, eftersom kroppens motstånd beror på ett antal faktorer.
Mekanismen för effekten av elektricitet på människokroppen är komplex. Det hände när högspänningsanläggningar inte ledde till en död av ett kort slag av flera ampere. Medan en spänning på 12-36 V och en ström på flera milliamp var dödlig för människor. Anledningen är en skada som orsakas av beröring av ledarna i den mest utsatta delen av kroppen: nacke, kind, axel, baksida av handen.
slutsats
Så vad dödar: ström eller spänning?
Eftersom den elektriska strömmen är en ordnad rörelse av laddade partiklar, och spänningen är en av egenskaperna hos det elektriska fältet, under vilken denna rörelse påverkas, kan vi anta att spänningen är primär.
Men den dödar den elektriska strömmen, eftersom det är den som rinner genom en persons kropp, men den kan inte strömma genom kroppen om spänningen är för låg.
Det visar sig ett ordspel - det dödar strömmen, men utan spänning kommer strömmen inte att flyta. Var försiktig, kontrollera inte verifieringen av inskriptionen "högspänning". Och då är du inte rädd för något slag, inklusive ett elektriskt.
Vi rekommenderar också att du tittar på en video där författaren tydligt illustrerar ämnet för denna artikel:
Relaterade material:
Hämtar ...
