Что убивает сила тока или напряжение. почему убивает именно ток, а не напряжение? и откуда в проводах электролинии берется сопротивление?

Как снять статическое электричество

В повседневной жизни статическое электричество создает много неприятных моментов, поэтому рассмотрим несколько рекомендаций, которые подскажут, что делать, чтобы убрать повышенный заряд:

Носить белье из хлопчатобумажных тканей.
Добавлять кондиционер для полоскания белья после стирки.
Использовать специальные средства («антистатики») для одежды из синтетики, шелка, шерсти и для ковровых покрытий.
Пользоваться не пластмассовыми, а деревянными или металлическими расческами.
Прикрепить металлическую булавку к одежде с изнанки.
Ходить босиком по деревянному полу, а летом – по земле.
Носить антистатические браслеты при работе с электроприборами.

Один из способов, который хорошо снимает статическое электричество – это увлажнение. Статический заряд, вызванный контактом с синтетической одеждой, уменьшится в 1,5 раза, если увлажнить воздух с 40 до 60 %. С этой целью используют специальные приборы, чаще проветривают помещение. Хороший эффект дает раскладывание на батареях отопления влажного полотенца.

Избежать контакта с электрическими зарядами нельзя, они окружают человека повсюду, находятся внутри него. Биотоки, небольшие по мощности, не причиняют вреда жизни и здоровью. Но регулярное их воздействие может вызвать сбои в работе организма, привести к смерти. Поэтому нужно регулярно избавляться от статического электричества.

Как появляются статические заряды

Ношение одежды из хлопка, использование предметов из натуральной древесины не накапливает электрические заряды. А контакт с шерстяными, кожаными или пластиковыми изделиями наоборот, умножает отрицательный и положительный потенциал. Если надеть на ноги шерстяные носки зимой и походить по линолеуму или ковру, на теле появляется высоковольтный заряд статического тока.

К накапливанию приводят:

Плиты из бетона строительных конструкций;
Резкое нагревание/охлаждение объектов;
Облучение от электромагнитных источников питания.

Повышенные величины напряжения чаще сопровождаются малыми искровыми разрядами, вызывающими низкую работоспособность, щипание, покалывание кожного покрова, судороги конечностей. Кроме того, электронная аппаратура тоже чувствительна к токам. Повреждаются микросхемы, полевые транзисторы.

Высоковольтный заряд, накопившийся на человеческой одежде, через суммарное сопротивление тела и контактной площадки стекает импульсом по структуре полупроводниковых элементов. Токи, достигнув предельной величины через 10 миллисекунд, постепенно снижаются.

Читайте:

Интересные факты из жизни Ломоносова

Подобный импульс нанесет ущерб не только электронному оборудованию, но и создаст скрытые повреждения, ухудшающие параметры выхода. В итоге выявляется разрегулировка налаженной схемы.

Причины

Наэлектризованность происходит из-за статического электричества. В понятие входит общность событий, заключающихся в появлении, сохранении, релаксации свободного заряда. В быту возникает как следствие трения предметов. Если тщательно начесывать волосы, зажимать в пальцах и тереть друг о друга куски синтетического волокна – молекулярное равновесие исчезает.

У одной части, участвующей в трении, электрон теряется, у другой – прибавляется. Частицы двигаются, образуя противоположно заряженные электронные слои. Такой дисбаланс и называют статическим электричеством, которое проявляется искрами. Процесс удачно протекает в следующих материалах:

Человеческий волос;
Мех;
Янтарь;
Бумага;
Пластиковая продукция и эбонит.

Перечисленные вещества постоянно окружают человека в повседневности, поэтому получить электрический удар могут все, разница только в личной степени риска. Электростатичность еще зависит от климатических условий, температуры тел при трении, влагосодержании.

Интересно!

Если влажность в помещении достигнет 85%, то явление статического тока не появляется вовсе или проявляется минимально.

Виды поражения электрическим током

Различают:

термическое;
электролитическое;
биологическое.

Термическое

Во время неосторожного касания оголённого токопровода возрастает риск получить ожоги кожи разной степени. Термическое действие большого тока вызывает сильный нагрев кровеносных сосудов

Это приводит к потере функциональности. Органы перестают полноценно работать.

Дополнительная информация. Электроожоги принимают более тяжёлую форму, чем поражение от открытого огня. Лечат их особым способом по специальной методике.

Электролитическое

Электролитическое поражение воздействует на состав крови так, что она теряет свои свойства и распадается на несколько фракций. Спасти может только срочное переливание крови.

Биологическое

Биологическое воздействие тока на тело человека нарушает нормальную работу мышечной массы. Опасность состоит в том, что перестаёт двигаться диафрагма, и пострадавший погибает от удушья.

Главный закон электричества для «чайников»

Данная статья поможет вам начать понимать основы электрики. Главное, что вы должны усвоить – это закон, который связывает между собой силу тока, напряжение в сети и сопротивление энергопотребителя, подключенного к ней.

Сопротивление

Металл, применяемый при изготовлении токопроводящей жилы кабеля или провода, обладает удельным сопротивлением, зависящим от материала. Кроме того, с увеличением длины проводника растет и сопротивление, поскольку электрическому току необходимо преодолеть более значительное «расстояние». Также сопротивление увеличивается, если проводник более тонкий. Расчет сопротивления осуществляется между точками подключения.

Напряжение

В России напряжение в силовой розетке составляет 230 В, в USB-розетке – 5 В, в аккумуляторе автомобиля – 12 В. В других странах сетевое напряжение может отличаться. Например, в США оно составляет 100-127 В. Увеличение напряжения обеспечивает возможность передавать большее количество энергии.

Напряжение находится, например, между «+» и «-» в обычных батарейках, а также в силовой розетке между входами для вилки.

Сила тока

Когда какое-либо сопротивление подключается к напряжению, возникает новая величина – сила тока. При уменьшении сопротивления сила тока всегда возрастает.

Достигнуть низкого сопротивления не так уж и трудно. С этим поможет справиться проволока небольшой длины. С целью ограничения силы тока используют автоматические выключатели. Они бывают разными, например, на 6, 10, 16 А и т.д.

Мощность

Мощность можно вычислить, умножив силу тока на напряжение. Логично, что при делении мощности на напряжение мы получаем значение силы тока.

На большинстве современных электрический приборов указана потребляемая мощность. О напряжении в бытовых силовых розетках мы уже говорили.

Для примера возьмем обычный электрический чайник. Мощность у выбранной нами модели составляет около 2000 Ватт (2 кВт), а напряжение в розетке – 230 Вольт (0,23 кВ). Делим 2 кВт на 0,23 кВ и получаем силу тока, которая равняется примерно 9 Амперам. Теперь идем в щиток и смотрим, что у нас на розеточные группы установлен автоматический выключатель на 16 Ампер. Это означает, что чайник мы можем включить без проблем. А если вам необходимо включить второй такой чайник (или любой другой прибор с такой же мощностью), то лучше не делать этого одновременно.

Главный закон электрики

Значение силы тока в бытовых приборах будет увеличиваться пропорционально увеличению мощности, указанной на корпусе устройства. При одном и том же напряжении ток будет больше в том приборе, сопротивление которого меньше. Это можно определить с помощью соответствующих измерений.

Провод небольшой длины обладает относительно малым сопротивлением. Если подключить его к силовой розетке, то значение тока, которое пройдет по нему, будет слишком велико.

Стоит помнить, что сопротивление нагревательных приборов резко возрастает из-за нагревания нити накала.

Если мы говорим об индуктивных нагрузках, то здесь возникает реактивное сопротивление.

Мы рассказали вам о главном законе электричества – законе Ома для участка цепи. Понимание данного принципа поможет вам осознать многие процессы, возникающие в электрике.

Как бороться со статическим электричеством в домашних условиях?

Чтобы справиться со статическим электричеством в домашних условиях, следуйте этим простым рекомендациям:

Поставьте увлажнитель воздуха.

Чаще всего статическое электричество образуется в зимнее время года, особенно в сухом помещении. Ситуация усугубляется батареями, которые отапливают наше жилье и, в то же время, делают воздух в нем еще суше. Такой гаджет для дома, как увлажнитель воздуха, позволит нормализовать уровень влажности, а значит, значительно уменьшит вероятность появления статического напряжения. Повысить влажность в квартире можно при помощи комнатных цветов.

Также ситуация улучшится, если вы будете не сразу выключать закипевший чайник – частицы воды попадут в воздух и сделают его более влажным. Совет: в кипящую воду можно добавить любимые пряности, вроде корицы, гвоздики. Не лишними станут и аромамасла.
Обработайте ковровые покрытия антистатическим спреем.

Этот спрей без труда можно найти в любом магазине хозяйственных товаров. Просто распылите средство на ковер и дайте ему тщательно просохнуть. Такой способ в разы уменьшит вероятность появления статического электричества. Антистатик можно приготовить и в домашних условиях.

Для этого в емкость с водой следует добавить немного ополаскивателя для белья. Сверху нужно надеть распылитель и обработать ковры. Кстати, многие ковры могут похвастаться отличными антистатическими свойствами. В этом случае никакой спрей вам не понадобится.
Используйте антистатические салфетки.

Это просто чудо-средство для владельцев автомобилей. Протрите кресла в машине этими салфетками и статическое напряжение вам не грозит. Кстати, антистатический спрей вполне можно использовать в салоне автомобиля.

Опасный ток и напряжение для человека

Величина опасного для здоровья и жизни тока зависит, прежде всего, от рода тока — постоянный или переменный:

Постоянный ток менее опасен, ощущается при 12 мА. Взявшись рукой за провод, находящийся под напряжением, его можно самостоятельно отпустить при токе до 25 мА, остановка дыхания наступает при 110 мА.
Переменный ток промышленной частоты более опасен. Ощущается при 0,6 мА, причиняет боль при 15 мА, при 50 мА останавливается дыхание, смертельным является ток 90 мА.
Переменный ток высокой частоты. Распространяется по поверхности тела, вызывает ожоги кожи, но не повреждает внутренние органы.

Самым высоким сопротивлением обладает верхний ороговевший слой сухой кожи. При низких напряжениях он составляет 40-100 кОм, но при повышении происходит электрический пробой изоляции и сопротивление тела падает до 1 кОм.

Оно так же понижается во влажных помещениях, поэтому максимально-допустимое напряжение в парных и саунах составляет 12 В.

Понизить сопротивление поверхности тела может так же находящиеся на ней пот, загрязнения и другие факторы, в результате опасным может быть напряжение 50 В. Поэтому питание переносных светильников ограничено величиной 36 В.

При рассмотрении вопроса, что убивает сила тока или напряжение, необходимо учесть, что статическое электричество, за исключением специальных установок типа «лейденской банки» совершенно безопасно.

В бытовых условиях человек с ним сталкивается при ношении шерстяного свитера или поглаживании кошки. Его величина может достигать 35 кВ, но из-за малой величины заряда ощущается как кратковременный укол. Это относится так же к пьезоподжигу в карманных зажигалках.

Вывод

Как видно из статьи, ответ на вопрос, что убивает ток или напряжение, не является однозначным.

С одной стороны, без напряжения электрический ток отсутствует, а с другой стороны, само по себе высокое напряжение не опасно и при разомкнутой цепи, в том числе через тело человека, ток отсутствует.

Поэтому, несмотря на то, что убивает именно ток, опасным является высокое напряжение.

Как ощущается ток человеком

Человеческий организм может ощущать воздействие на него электрического тока по-разному. Все зависит от его силы. Бывают:

1-10 мА. Данный ток не ощущается человеком. Он самостоятельно сможет отпустить токоведущий предмет без угрозы для здоровья и жизни;
15-50 мА. Ток такой силы будет раздражительно воздействовать на мышцы и вызывать болезненные ощущения. Самостоятельно отпустить проводник будет проблематично.
50-100 мА. Такая сила тока затрагивает сердечную мышцу, соответственно несет опасность для жизни. Обводиться самостоятельно от электричества невозможно;
100-200 мА. Воздействие такого тока крайне опасно. Он наносит не только критический вред здоровью, но и вероятно приведет к летальному исходу.

Защитные диэлектрические перчатки нужно использовать при контакте с электропроводником Источник лигамастеров.рф

Электрический трансформатор может нанести удар током Источник lenta.ru

Миф 2 – чем больше напряжение – тем больше шанс, что вас убьёт током

Этот миф распространён не только среди непросветленного населения, но и многих электриков, инженеров и других специалистов.

Считается, что чем больше напряжение, то тем больше шанс умереть от удара током. Это полная ложь.

Если человек, стоя прямо на земле, коснётся провода фазы, то его обязательно ударит током. Здесь работает принцип заземления – электричество стремиться к земле.

А человек соединил провод, по которому оно идёт, с землёй – электричество использует его тело как проводник.

Если же человек коснётся провода, находясь на изоляторе опережённой высоты, то удара током не будет, ибо электричество не может пройти через изолятор, цепь не замкнётся.

Проходя через тело человека, электричество нагревает и сжигает его ткани. Вмешиваясь в работу периферийной нервной системы, электричество нарушает работу жизненно важных органов человека (сердце, лёгкие и другие), что, как правило, является основной причиной смерти от удара током.

Это нагревание происходит именно из-за силы тока.

Такое же нагревание происходит и в проводке. У каждого прибора, подключённого к цепи, своя сила тока. А сила тока цепи суммируется от всех электроприборов, подключенных к ней.

Из-за того, что приборов слишком много и они создают слишком большую силу тока для цепи, могут возникать проблемы.

Типы поражения электрическим током

В зависимости от того, какой наступает исход от электроудара, выделяют 5 типов:

судорожные сокращения мышц, человек находится в сознании;
судорожные сокращения мышц, человек без сознания, дыхание и работа сердца присутствуют;
отсутствие дыхания с нарушением работы сердца;
электрический шок, сильное расстройство дыхания, расстройство функционирования кровеносной и нервной системы, наступление глубокой депрессии которая может длиться от нескольких десятков минут до нескольких суток и в конечном итоге наступает либо полное выздоровление, либо биологическая смерть;
клиническая смерть, отсутствует дыхания, остановка сердца. Ее еще называют мнимой смертью, длится 6-8 минут, является переходным состоянием от жизни к смерти. По прошествии указанного времени, если не проводить реанимационные мероприятия – наступает биологическая смерть.

Также, большое значение имеет и путь, по которому проходит ток через организм т.е. какими частями тела человек касается токопроводящей части. Чаще всего люди «включаются» в электрическую цепь таким образом, что ток проходит по петлям: «рука-ноги», «рука-рука», «нога-нога», «рука-голова», «ноги-голова».

Есть два варианта подключения организма к электрической цепи:

двухфазное – человек одновременно прикасается частями тела к двум фазам (рис 2),
однофазное – прикосновение к фазе и нулевой точке ().

Рисунок 2 — Схема двухфазного включения человека в электрическую сеть

Где, а – сеть с изолированной нейтралью; б – сеть с глухозаземленной нейтралью.

Двухфазное подключение самое опасное, так как в этом варианте ток зависит только от напряжения и сопротивления человека () и будет иметь максимальное значение чем при однофазном подключение (см. рис 3).

Рисунок 3 — Схема однофазного включения человека в электрическую сеть (а-б)
Рисунок 3 — Схема однофазного включения человека в электрическую сеть (в)

а – сеть с изолированной нейтралью;
б – сеть с глухозаземленной нейтралью.
в – сеть с заземленной нейтралью

При варианте a на рисунке 3, к сопротивлению человека — Rч, добавляется сопротивление обуви Rоб, Rп – сопротивление пола, сопротивление изоляции фаз – Rиз. Те формула силы тока примет следующий вид (формула – 2).

Формула 2 – Сила тока, проходящего через человека при однофазном подключение с изолированной нейтралью.

Где:

U_ф – фазное напряжение, В;
R_ч – сопротивление человека (принимается равным 1000 Ом.

При расчетах принимается наименьшее сопротивление (при сильном опьянении, с мокрой или поврежденной кожей);

R_об – сопротивление обуви;
R_п – сопротивление пола;
R_из – сопротивление изоляции.

В аварийном режиме () когда одна из фаз коротит на корпус или уходит в землю, или происходит касание в месте с поврежденной изоляцией – человек может оказаться под полным линейным напряжением, ток проходящий через организм в таком случае рассчитывается по формуле 3:

Формула 3 – Сила тока, проходящего через человека при однофазном подключение в аварийном режиме.

Величина тока при однофазном подключении человека к сети с заземленной нейтралью рассчитывается по формуле 4.

Формула 4 – Сила тока, проходящего через человека при однофазном подключение с заземленной нейтралью.

Опасность электрического тока для человека

В статьях нашего портала, посвященных электрохозяйству – системам проводки доме или квартире, осветительным приборам, бытовой технике и электроинструментам всегда отводится должное внимание обеспечению безопасности. Это касается и монтажных работ, и эксплуатации

Специальные публикации подробно рассказывают о системах защиты – заземлении в частном доме, автоматических выключателях, дифференциальных автоматах и УЗО. Особое внимание уделено правильности организации домашней или квартирной электрической сети.

Не следует относиться к рекомендациям по безопасности, как каким-то навязчивым нравоучениям. Электричество не прощает ошибок и небрежности. Его основная опасность в том, что угроза здоровью и жизни человека вообще может себя никак не проявлять.

Органы чувств предупреждают нас о многих видах опасностей. Можно увидеть приближающуюся угрозу, услышать ее, почувствовать запах газа или горения, ощутить кожей повышение температуры и т.п. Электричество же не имеет ни цвета, ни запаха, разит молниеносно, часто не давая ни доли секунды на ответную реакцию. Причем, даже те объекты (домашняя бытовая техника, приборы, сантехническое оборудование, инструменты, предметы обстановки т.п.) которые, казалось бы, никогда не представляли никакой угрозы, могут внезапно стать потенциально опасными.

Еще одна важнейшая опасность электричества – при его воздействии поражаются не только участки непосредственного контакта, но и системы и органы, находящиеся на пути прохождения тока через тело человека. Но и это не всё. Воздействие электричеством вызывает рефлекторные реакции, судорожные сокращения мышечных тканей, приводит к глубоким поражениям нервной системы и другим необратимым последствиям.

Для начала рассмотрим, в каких условиях человек может быть поражен электрическим током.

От чего зависит степень поражения

Поражение электрическим током от одного и того же источника на разных людей может воздействовать с отличающейся степенью тяжести, поскольку оно зависит не только от мощности и силы напряжения, но и от индивидуальных особенностей конкретного человека.

Вид, сила и напряжение электротока

Напряжение электрического тока напрямую влияет на результат удара током и его последствия. Чем выше напряжение, тем серьезнее последствия.

Различают:

низкое напряжение (до 1000 В);
высокое напряжение (свыше 1000 В).

Для поражения током достаточно напряжения всего в 100 – 200 В, при этом у человека могут возникать мышечные спазмы, потеря сознания. Ток с более высоким напряжением приводит к серьезным травмам органов и ожогам, а иногда и к летальному исходу.

Поражение высоковольтным током может происходить бесконтактно (электрическая дуга, через токопроводящие поверхности при шаговом напряжении).

Сила тока характеризует заряд, идущий через токопроводящую поверхность за определенный промежуток времени. Человеческий организм способен ощущать ток силой от 1 мА и выше. При этом, чем выше сила тока, тем сложнее разорвать физический контакт с источником тока.

Выделяют 2 основных вида электротока: переменный и постоянный. Наиболее опасным считается поражение переменным током. Он характеризуется частотой (периодом колебаний), и при низкочастотном ударе (до 60 Гц, используется в быту) намного ощутимее воспринимается человеком.

Поэтому предельно допустимый безопасный порог силы воздействия тока на организм при постоянном виде колеблется в пределах 10 – 50 мА, а при переменном – всего лишь до 10 мА. Превышение этих показателей сопровождается сильными судорогами, нарушением или остановкой дыхания и сердечной деятельности.

Продолжительность контакта с источником электроэнергии

Длительность нахождения организма под воздействием электрического тока напрямую влияет на тяжесть электротравмы.

Чем дольше происходит контакт с источником, находящимся под напряжением, тем больше вероятность того, что поражение произойдет в период фазы Т сердечного цикла (когда мышцы из напряженного состояния переходят в расслабленное). В данном случае возможна фибрилляция сердца и летальный исход.

Превышение допустимых безопасных показателей воздействия переменного и постоянного тока или достижение их критических величин (10 мА и 50 мА соответственно) при прямом контакте приводит к невозможности разжатия рук и освобождению от источника электрического тока.

Длительный контакт может происходить не только в результате соприкосновения с источником поражения, но и бесконтактно (например, при растекании тока по полу в результате обрыва высоковольтных проводов).

Путь тока по организму

Электрический ток может проходить по организму разным путем, который называют петлями потока.

Его движение от точки входа до точек выхода зависит от напряжения:

при высоком – ток преодолевает кратчайший путь через тело;
при низком – движение происходит по пути наименьшей сопротивляемости тканей (через кровь, мышцы, слизистые оболочки и нервные окончания).

Петля может проходить по одному из вариантов:

рука – рука (верхняя);
рука – нога;
рука – обе ноги;
голова – рука;
нога – нога (нижняя);
голова – нога;
голова – обе ноги;
рука + нога – рука + нога (полная петля).

Первый и последний вариант считаются самыми опасными, поскольку электрический ток проходит через сердце. Особую угрозу представляет петля, проходящая через голову и затрагивающая мозг.

Физиологическое состояние человека

На степень поражения электрическим током влияют общие показатели здоровья человека.

Наибольшей чувствительностью к электротравмам обладают люди:

имеющие заболевания сердечно-сосудистой и нервной системы;
с выраженными симптомами переутомления;
страдающие хроническими болезнями органов дыхания, эндокринной и нервной системы, кожи, сердца;
получившие тепловой удар;
имеющие признаки истощения.

Факторы внешней среды

На силу воздействия электрического тока на организм могут оказывать влияние факторы извне:

высокая температура воздуха (свыше + 25 С);
пониженное атмосферное давление (менее 740 мм);
влажность воздуха более 75 %;
наличие электрического или магнитного поля;
близость токопроводящих проводников;
наличие химических веществ и едких газов, нарушающих целостность изоляционных оболочек источников тока.

Почему я бьюсь током

Итак, ответ на вопрос «Почему я бьюсь током» очевиден: возможностей наэлектризоваться у человека немало. Подошва обуви трется о напольное покрытие, накапливающее заряд. Одежда трется между собой и также производит электрическую энергию. Электризуется ткань, вслед за нею электризуется и человеческое тело, покрытое небольшими, но прекрасно проводящими заряд волосками, в результате чего одежда неприятно липнет к телу и испускает во все стороны колющие искорки разрядов тока. Особенно заметным этот процесс становится зимой. Одной из причин, объясняющих, почему одежда особенно сильно электризуется в холодное время года, является обилие синтетических и шерстяных изделий, надеваемых людьми для обеспечения теплоты. Другая, не менее важная причина электризации зимой — повышенная сухость воздуха. Справиться с первой проблемой помогут специальные кондиционеры для стирки или же спреи-антистатики. Устранить вторую причину электризации еще проще, достаточно несколько раз в день проветривать помещение, использовать увлажняющий воздух кондиционер или же просто поставить где-нибудь в уголке миску с водой. Высокая влажность воздуха гарантирует снижение уровня статического электричества или даже полное его устранение.

Любопытным является тот факт, что частота и интенсивность электризации зависит также и от физических особенностей конкретного человека. У разных людей разная электроемкость, вот почему некоторые практически не замечают это досадное затруднение, а другие без устали задаются вопросом: «Ну почему? Почему я постоянно бьюсь током? Что с этим делать?»

Ознакомившись с ответом на вопрос, почему тело электризуется, можно догадаться и о методах предотвращения этого явления.

Факторы, которые влияют на организм при ударе током

Следует учитывать не только силу удара током, но и то, какой путь прохождения по организму будет у него. Стоит помнить, что чем длиннее путь тока по организму человека, тем будут тяжелее последствия. Как мы уже сказали, считается опасным для жизни переменный ток, постоянный ток не так разрушительно воздействует на человеческий организм. Существует целый ряд дополнительных факторов, которые могут увеличивать опасность:

Большая сила тока.
Прохождение его через тело. Следует отметить, что разные ткани тела имеют различные способности к сопротивлению, ток проходит в большинстве случаев именно по кровеносным сосудам. Страшнее всего, когда путь тока пролегает вдоль всего тела, например, такое может случиться, если задействованы рука – ноги, тогда ток может пройти через сердце, спинной или головной мозг. Но иногда смертельный исход может наступить при прохождении тока рука – рука, все зависит от того, насколько было большим опасное напряжение.
Время воздействия. Интервал времени, который допускается для воздействия тока, не должен превышать 2 секунд.
Проводимость.
Местность, где происходит удар током.

Точно рассчитать, как именно ток будет воздействовать на организм, невозможно

Немаловажную роль играет внимание человека, поэтому в опасных местах, необходимо предусмотреть по технике безопасность специальный знак, который так и называется – знак “высокое напряжение”

Из истории

В старину людям был известен феномен янтаря, который притягивает к себе небольшие предметы, если его потереть. Этот камень ассоциировался у людей с магнитом и его способностью к притяжению и олицетворял таинственную сущность обоих субстанций. В древности люди полагали, что они обладают магическими свойствами и могут передавать свои качества притягиваемому предмету.

Начало изучения статики положили исследования Кулона, Гальвани, Вольта и других выдающихся умов во второй половине 18 века. 1750 — 1780-е годы даже вошли в историю физики как «период электричества от трения», а научные изыскания ученых того периода и позднее впоследствии лежали в основе всей электротехники.

Виды электротравм

Под воздействием опасного электрического тока на организм человека возникают локальные повреждения тканей тела. К ним относят следующие:

электроожоги;
электрические знаки;
металлизация кожного покрова;
механический разрыв;
электроофтальмия.

Электрический ожог

Электроимпульс поражает кожный покров разной степени ожогами. Особенно тяжёлые травмы получают при контакте с электрической дугой. Нагрев разряда достигает температуры 30000С.

Электрическая дуга

Что такое электрические знаки

На коже возникают отметины сероватого или желтоватого оттенка. Повреждённые части кожного покрова проявляются после соприкосновения с оголённым проводником электричества. Объяснить природу этих знаков до сих пор затрудняются.

Возникновение металлизации кожи

Такое явление происходит из-за мелких металлических частиц, которые попали внутрь кожного покрова из расплавленного электрода от электрической дуги. Кожа, где произошёл ожог, приобретает металлический оттенок, становится болезненной и жёсткой.

Когда наступает электроофтальмия

Этим термином обозначают поражение роговицы глаз ультрафиолетовыми лучами дуги. В результате у человека, насмотревшегося на сварку без защитных очков, воспаляются глаза. Они краснеют и начинают обильно слезиться, сопровождаемые острой резью.

Возникновение механических повреждений

Ток становится причиной конвульсий мышечной ткани. Иногда доходит до разрыва кожного покрова и вен. Возможны переломы костей в результате потери равновесия пострадавшим.

Переменный или постоянный ток опаснее и почему

Казалось бы, какое имеет значение, постоянное напряжение или переменное. Однако исследования выявили закономерность, что при частоте 10-500 Гц опасность намного выше при одинаковых значениях, чем наблюдается при постоянном напряжении. Это вызвано не только непосредственным протеканием тока через организм, но и его прямым действием на работу сердечных мышц. Переменный ток вызывает их неконтролируемые сокращения. Как следствие, наступают фибрилляция (хаотичные сокращения) и остановка сердца. Переменный ток имеет более низкие пороговые значения, чем постоянный, в несколько раз, и это достоверно подтверждено экспериментальными данными.

Важно! При большой величине постоянное напряжение с высокой вероятностью вызывает электролитическое действие тока. Дальнейший рост частоты несет равную угрозу наравне с постоянным током, но, начиная с 1000 Гц и более, опасность падает

Тут вступает в силу скин-эффект, который выражается в том, что высокочастотный ток вытесняется ближе к наружной поверхности проводника, которым является в рассматриваемом случае организм человека. Таким образом, с повышением частоты уменьшается вероятность прохождения тока по критическим направлениям в организме. Увеличивается лишь термическое действие на кожные покровы. Переменное и постоянное напряжения большой величины могут вызвать электромагнитное действие даже при отсутствии прямого контакта. Это выражается в плохом самочувствии, головной боли, сбоях в работе кардиостимуляторов

Дальнейший рост частоты несет равную угрозу наравне с постоянным током, но, начиная с 1000 Гц и более, опасность падает. Тут вступает в силу скин-эффект, который выражается в том, что высокочастотный ток вытесняется ближе к наружной поверхности проводника, которым является в рассматриваемом случае организм человека. Таким образом, с повышением частоты уменьшается вероятность прохождения тока по критическим направлениям в организме. Увеличивается лишь термическое действие на кожные покровы. Переменное и постоянное напряжения большой величины могут вызвать электромагнитное действие даже при отсутствии прямого контакта. Это выражается в плохом самочувствии, головной боли, сбоях в работе кардиостимуляторов.

Как возникает электрический ток

Со времен школы нам известно, что под термином тока понимается процесс протекания заряженных частиц в каком-то определенном направлении. Причем это происходит в результате приложения внешней силы от источника напряжения высокого потенциала.

Носителями зарядов в металлах выступают электроны, имеющие отрицательный потенциал. В воздушной среде, состоящей из смеси различных газов, а также в жидкостях ток создают положительно и отрицательно заряженные ионы: катионы (+) и анионы (—).

Причем, в электротехнике принято за направление электрического тока принимать перемещение зарядов от положительного полюса к отрицательному, как показано на картинке для воздушной среды.

Заряженные частицы за счет приложенной энергии аккумуляторной батареи собираются на электродных пластинах и создают электрический ток при достижении критической величины пробоя диэлектрического слоя воздуха. Ускорить этот процесс помогает ионизация среды, например, за счет нагрева пламенем открытой горелки.

На электродах постоянно происходит накопление и стекание статических зарядов. Этот процесс зависит от различных внешних факторов.

Непосредственное протекание электрического тока наблюдать мы не можем, но способны оценить его действие по косвенным, второстепенным явлениям:

показаниям измерительных приборов;
нагреву проводников;
изменению химического состава веществ;
образованию силового электромагнитного поля, которое начинает взаимодействовать с соседними токами и магнитными полями.

Что в итоге…

Если рассмотреть самые популярные стереотипы про электричество, оказывается, что о нем есть множество мифов. Например, что электричество притягивает или отталкивает. На самом деле, электричество воздействует на мышцы сильнее, чем импульсы мозга, из-за чего они начинают судорожно сокращаться. Со стороны кажется, что человека притягивает электричество.

И последним миф – ванная с феном. Он опровергается по трём причинам – не происходит заземления с участием тела человека, вода сама по себе плохой проводник и в каждом жилом помещении установлен защитный автомат, который срабатывает сразу же, как только в цепи случится короткое замыкание или резко поднимется сила тока. Таким образом жертва не умрёт, если кинуть фен или любой другой электроприбор в воду.

Источник

Заключение

Мы познали суть электричества, выяснили как это работает, по крайней мере, в общих чертах. Для людей с творческим мышлением, далеким от физики, можно мысленно представить, как очень маленькие частички очень быстро перетекают с одного места на другое по своей электрической цепи. Основой любого вещества является ядро. Если есть разница потенциалов (в одном месте возникло скопление одного вида зарядов, а в другом, противоположного вида), то при появлении пути (соединение цепи) начинается процесс выравнивания этих самых потенциалов. Таким образом вырабатывается электрический ток.