Kas joprojām rit: strāva vai spriegums?
Agrā bērnībā daudzi no mūsu pieredzes vai aculiecinieku pieredzes pārliecinājās, ka, iespraudot gludekli kontaktligzdā un mēģinot nogriezt strāvas vadu, jūs noteikti piedzīvosit sāpīgu triecienu. Tātad ķermenim iedarbojas elektriskā strāva. Skolā viņi virs kontaktligzdām raksta: “220 V, tas būs bīstami, tas nogalinās!”. Apakšstacijās, transformatoru kabīnēs un citās augstsprieguma iekārtās ir izvietotas brīdinājuma zīmes: “Dzīvības bīstamība, augstspriegums!”. Kas tieši ir bīstams cilvēkiem un kāpēc? Kas trāpa: strāva vai spriegums? Sākumā mēs sapratīsim šos jēdzienus.
Sprieguma apstākļi
Jebkura viela sastāv no atomiem, kuriem ir pozitīvs kodols un negatīvi lādēti elektroni.
Ja ārēju spēku ietekmē no atomiem tiek noņemts noteikts skaits elektronu, tad iegūtajam pozitīvajam laukam būs tendence atgriezt jaunas negatīvas daļiņas viņu vietā.
Ja elektronus neatņem, bet pievieno, tad laukam būs negatīva maksa. Tas rada pozitīvu un negatīvu potenciālu. Mijiedarbībā starp tiem ir pievilcīgs spēks. Jo lielāka potenciālo atšķirība, jo spēcīgāks ir lauks un augsts spriegums.
Kā rodas strāva?
Ja tiek izmantots diriģents, lai savienotu pretēju lādiņu potenciālus, tad notiks uzlādētu daļiņu virzīta kustība, elektriskā strāvacenšoties novērst potenciālo atšķirību.
Tas ir uzlādētu daļiņu virzītas kustības, kas liek mūsu elektriskajām ierīcēm veikt noderīgu darbību: spīdēt, mazgāt, sildīt, urbt utt. Jo lielāka potenciālo atšķirība, jo lielāka pašreizējā stiprība. Ja ķēde tiek atvērta, strāva neplūst, neatkarīgi no tā, cik augsts spriegums būtu.
Ietekme uz ķermeni
Cilvēka ķermenis, būdams diriģents, var saīsināt elektrisko ķēdi. Tad caur ķermeni plūdīs strāva, kuras stiprumu nosaka formula:
I = U / R, kur:
- U ir personai pielietotā sprieguma lielums;
- R ir ķermeņa pretestība.
Šajā brīdī ķermenis ir bojāts.
Tabulā parādīts, kura strāva tiek uzskatīta par bīstamu cilvēkiem:
- 15 mA, neatbrīvojoša vērtība, pašizlaišana nav iespējama;
- 50 mA izraisa sirds mirdzēšanu, elpošanas apstāšanos, nāvi;
- 200 mA izraisa smagus, dzīvībai nesaderīgus apdegumus.
Trieciens notiek pie sprieguma līdz 1000 voltiem. Virs šīs vērtības bojājums izpaužas kā apdegumi.
Pat bez tieša kontakta ar augstsprieguma iekārtām cilvēks var tikt ievainots nāvē. Tātad, uzturoties bīstami tuvu augstsprieguma iekārtai, starp korpusu un vadošajām daļām elektriskā lokapavada:
- spilgta zibspuldze, kas ir bīstama redzei;
- tūlītēja gaisa uzsildīšana līdz 10 000-15 000 grādiem pēc Celsija;
- metālu kušana un iztvaikošana, aerosolu veidošanās.
Loka izlādes sekas personai rada apdegumus, kas nav savienojami ar dzīvību.
Aizsardzības automātikas darbībai ir nepieciešams maz laika. Bet, kad rodas loka, tiek atbrīvots milzīgs enerģijas daudzums, kas tik īsā laikā nogalina cilvēku.
Faktori, kas ietekmē bojājuma pakāpi
Līdzstrāvas trieciens ir bīstams. Bet jūs varat atbrīvoties no tā sekām bez nepiederošu personu palīdzības pie vērtībām no 20 līdz 25 mA.
Bīstama maiņstrāvas iedarbība uz ķermeni ar frekvenci 50 - 500 Hz. Persona var patstāvīgi atbrīvoties no savas ietekmes tikai pie ļoti zemām vērtībām, sākot no 9 līdz 10 mA.
Kāds strāvas stiprums ķēdē ir atkarīgs no sprieguma šajā ķēdē un visu tā elementu pretestības, ieskaitot cilvēka ķermeņa pretestību. Sausai ādai ir augstāka pretestība - aptuveni 100 000 omi. Mitrs - tikai apmēram 1000 omi. Iekšējo orgānu pretestība ir diapazonā no 500-1000 omi.
Ja ķermenim pieliktais spriegums palielinās, ķermeņa pretestība samazinās nesamērīgi. Tas pats notiek ar palielinātu elektrības iedarbības ilgumu, kā arī ar sliktu cilvēka fizisko un garīgo stāvokli.
Grafiks parāda, ka, ja spriegums palielinās no 0 līdz 140 voltiem, ķermeņa pretestība samazinās no 10 000 līdz 800 omi. Šī nelineārā atkarība ir atspoguļota pirmajā līknē. Otrā līkne parāda, ka strāva, kas iet caur cilvēka ķermeni, palielinās, palielinoties spriegumam.
Cik smags būs elektrošoks, ir atkarīgs no laika, kad tas tiek pakļauts ķermenim. Ja efekts ilgst vairākas sekundes, attiecīgi samazinās ķermeņa pretestība, palielinās strāva, kas noved pie nopietnām sekām. Ja ekspozīcijas laiks ir mazāks par sekundes desmitdaļu, tad sirds mirdzēšanas varbūtība ir samazināta, un dzīvības glābšanas varbūtība palielinās.
No tabulas izriet, ka labvēlīgam rezultātam 65 mA ekspozīcijas laiks aprēķinātajā 65 V nedrīkst pārsniegt 1 sekundi.
Es atkārtoju, ka nominālo strāvu tabulā dažādiem ķermeņa pretestības spriegumiem tas tiek pieņemts kā 1000 omi, patiesībā nav iespējams paredzēt strāvas lielumu, jo ķermeņa pretestība ir atkarīga no vairākiem faktoriem.
Elektrības iedarbības uz cilvēka ķermeni mehānisms ir sarežģīts. Tas notika, kad augstsprieguma iekārtās īss vairāku ampēru trieciens nenoveda līdz nāvei. Tā kā 12-36 V spriegums un vairāku milimetru strāva cilvēkiem bija nāvējoši. Iemesls ir bojājums, ko izraisa pieskaršanās visneaizsargātākās ķermeņa daļas vadītājiem: kaklam, vaigam, plecam, rokas aizmugurē.
Secinājums
Kas nogalina: strāvu vai spriegumu?
Tā kā elektriskā strāva ir lādētu daļiņu pasūtīta kustība, un spriegums ir viens no elektriskā lauka raksturlielumiem, kura ietekmē šī kustība notiek, mēs varam pieņemt, ka spriegums ir primārais.
Bet tas nogalina elektrisko strāvu, jo tieši tas plūst caur cilvēka ķermeni, bet tas nevar plūst caur ķermeni, ja spriegums ir pārāk zems.
Izrādās pun - tas nogalina strāvu, bet bez sprieguma strāva neplūst. Esiet piesardzīgs, nepārbaudiet uzraksta "augstspriegums" patiesumu. Un tad jūs nebaidāties no neviena trieciena, ieskaitot elektrisko.
Mēs iesakām arī noskatīties videoklipu, kurā autors skaidri ilustrē šī raksta tēmu:
Saistītie materiāli:
Notiek ielāde ...
