Значение полного сопротивления тел людей
Действие электрического тока на человека
Сопротивляемость человеческого тела электрическому току непостоянна. Основными влияющими на ее величину факторами являются состояние кожных покровов, вольт-амперные характеристики тока, физиологические особенности организма, параметры окружающей среды, содержание в воздухе пылевидных частиц с высокой электропроводимостью.
Состояние кожи
Самым высоким значением сопротивления обладает сухая и чистая кожа. При появлении на ней капельной влаги, пота, частиц металлической или угольной пыли электропроводность увеличивается. Обусловлено это тем, что вода и обильный пот способствуют удалению с кожи жировой пленки, тем самым увеличивая ее электропроводность.
Также увеличивают электропроводность кожи при нарушении ее целостности участки с различными ссадинами, порезами, гематомами, мозолями, кожными сыпями, термическими и химическими ожогами, они имеют достаточно низкое сопротивление, из-за чего более подвержены действию электротока.
Влажная кожа – одна из причин электротравм и электроожогов кистей рук
Место приложения электротока
Сопротивляемость организма протеканию по нему потока заряженных частиц зависит от того, в каком месте тело соприкасается с токопроводящей поверхностью, находящимся под напряжением проводом. Небольшим электрическим сопротивлением характеризуются такие участки тела с тонким верхним слоем кожи, как:
- Большая часть лица;
- Шея;
- Внешняя поверхность предплечий;
- Тыльная часть кистей;
- Подмышки.
При контакте данных участков с находящимися под напряжением поверхностями, оголенными проводниками сила протекающего по телу тока может, как нарушать нормальный обмен веществ и работу внутренних органов, так и приводить к летальному исходу.
Уровень сопротивляемости тканей
Самой большой сопротивляемостью протеканию тока отличаются сухая и неповрежденная кожа, ногтевая ткань. Наибольшей электропроводностью и, следовательно, низким сопротивлением характеризуются различные содержащиеся в организме жидкости: кровь, лимфа, костный мозг.
Значения показателей тока
На сопротивляемость организма влияют такие характеристики электрического тока, как:
- Мощность – проходящий через организм ток с большим значением мощности активизирует кровообращение, тем самым сильно снижая сопротивление тела.
- Частота – зависимость сопротивляемости тела от значения частоты протекающего по нему тока такова: переменный промышленный либо бытовой ток уменьшает сопротивление человеческого тела в разы сильнее, чем обладающий такими же вольт-амперными характеристиками постоянный.
Физиологические факторы и показатели окружающей среды
Основными физиологическими факторами, существенно влияющими на сопротивление тела, являются такие:
- Пол – женский организм более восприимчив к электротравмам, чем мужской;
- Возраст – способность тела пожилого человека или ребенка сопротивляться протекающему по нему току не такая высокая, как у возрастной категории от 16-18 до 50 лет.
- Болезни и ослабленное состояние организма – больному или ослабленному организму преодолевать действие тока значительно труднее, нежели здоровому.
Угольная пыль
Значительно уменьшают сопротивляемость тела к протеканию по нему тока высокая температура воздуха и большое содержание в нем капельной влаги.
Важно! Также электропроводность человеческого тела может зависеть от наличия в воздухе мелких взвешенных частиц угольной или металлической пыли
Этот факт советуют принимать во внимание всем работающим в условиях шахт и токарных мастерских электрикам
Таким образом, знание того, сколько составляет сопротивление человеческого тела ом, что на него влияет, позволяет принять действенные меры, способные повысить электробезопасность работ, производимых на силовых установках и линиях электропередач, находящихся под напряжением. Померить данную характеристику тела можно с помощью обычного мультиметра, при условии наличия у него соответствующего диапазона для измерения электрического сопротивления.
Закон Ома для участка цепи
Для описания электрической цепи не содержащего ЭДС можно использовать закон Ома для участка цепи. Это наиболее простая форма записи. Он выглядит так:
I=U/R
Где I – это ток, измеряется в Амперах, U – напряжение в вольтах, R – сопротивление в Омах.
Такая формула нам говорит, что ток прямопропорционален напряжению и обратнопропорционален сопротивлению – это точная формулировка Закона Ома. Физический смысл этой формулы – это описать зависимость тока через участок цепи при известном его сопротивлении и напряжении.
Внимание! Эта формула справедлива для постоянного тока, для переменного тока она имеет небольшие отличия, к этому вернемся позже. Кроме соотношения электрических величин данная форма нам говорит о том, что график зависимости тока от напряжения в сопротивлении линеен и выполняется уравнение функции:. Кроме соотношения электрических величин данная форма нам говорит о том, что график зависимости тока от напряжения в сопротивлении линеен и выполняется уравнение функции:
Кроме соотношения электрических величин данная форма нам говорит о том, что график зависимости тока от напряжения в сопротивлении линеен и выполняется уравнение функции:
f(x) = ky или f(u) = IR или f(u)=(1/R)*I
Закон Ома для участка цепи применяют для расчетов сопротивления резистора на участке схемы или для определения тока через него при известном напряжении и сопротивлении. Например, у нас есть резистор R сопротивлением в 6 Ом, к его выводам приложено напряжение 12 В. Необходимо узнать, какой ток будет протекать через него. Рассчитаем:
I=12 В/6 Ом=2 А
Идеальный проводник не имеет сопротивления, однако из-за структуры молекул вещества, из которого он состоит, любое проводящее тело обладает сопротивлением. Например, это стало причиной перехода с алюминиевых проводов на медные в домашних электросетях. Удельное сопротивление меди (Ом на 1 метр длины) меньше чем алюминия. Соответственно медные провода меньше греются, выдерживают большие токи, значит можно использовать провод меньшего сечения.
Еще один пример — спирали нагревательных приборов и резисторов обладают большим удельным сопротивлением, т.к. изготавливаются из разных высокоомных металлов, типа нихрома, кантала и пр. Когда носители заряда движутся через проводник, они сталкиваются с частицами в кристаллической решетке, вследствие этого выделяется энергия в виде тепла и проводник нагревается. Чем больше ток – тем больше столкновений – тем больше нагрев.
Чтобы снизить нагрев проводник нужно либо укоротить, либо увеличить его толщину (площадь поперечного сечения). Эту информацию можно записать в виде формулы:
Rпровод=ρ(L/S)
Где ρ – удельное сопротивление в Ом*мм2/м, L – длина в м, S – площадь поперечного сечения.
Патогенез (что происходит?) во время Поражения электрическим током:
Электрический ток проходит по закрытому пути, или по цепи. Для этого необходимо существование разности потенциалов, или вольтажа, между концами этой закрытой цепи. Движение электрического тока прямо зависит от разности потенциалов и обратно пропорционально величине электрического сопротивления между двумя точками цепи (закон Ома). Высокое сопротивление позволяет пройти току небольшой силы, в то время как низкое сопротивление большей силы. При очень высоком напряжении сила тока будет относительно большая, несмотря на то, что сопротивление увеличивается пропорционально напряжению; однако, если’ разность потенциалов между двумя точками буяет минимальной, сила тока тоже будет минимальной, несмотря на сопротивление.
Хотя конечный результат прохождения электрического тока через тело человека непредсказуем в каждом отдельном случае, известно много факторов, влияющих на природу и тяжесть поражений электрическим током. Ткани тела значительно различаются по величине сопротивления движению электрического тока, и их проводимость приблизительно пропорциональна содержанию в них воды. Кости и кожа обладают относительно высоким сопротивлением, в то время как кровь, мышцы и нервы хорошие проводники. Сопротивление нормальной кожи можно снизить, увлажнив ее, что может превратить слабое в обычных условиях поражение в смертельный шок. Во время контакта с током велико значение заземления. Эффективное заземление может свести к минимуму разность потенциалов между двумя точками электрической цепи и уменьшить интенсивность прохождения электрического тока через тело человека.
Путь прохождения электрического тока через тело человека тоже имеет огромное значение. Если несчастный случай характеризуется прохождением электрического тока между точкой контакта на нижней конечности и землей, это вызовет меньше повреждений, чем прохождение электрического тока между головой и нижней конечностью, когда между полюсами электрической цепи находится сердце. Подобным образом небольшая утечка электрического тока, которая будет безвредна, если произойдет на поверхности здорового тела, может привести к смертельной аритмии, если ток проводится прямо к сердцу через обладающий низким сопротивлением внутрисердечный катетер. Длительность контакта также влияет на исход поражения электрическим током.
Переменный ток намного более опасен, чем постоянный, отчасти изза его способности вызывать судорожные мышечные сокращения, что мешает пострадавшему освободиться от контакта с источником электрического тока. Судороги обычно сопровождаются повышенным потоотделением, что уменьшает сопротивление кожи, позволяя току с еще большей интенсивностью проникать в тело. В конечном итоге у пострадавшего развивается смертельная аритмия сердца.
Внезапная смерть, наступившая в результате удара током низкого напряжения, обусловлена прямым действием относительно слабого электрического тока на миокард, вызывающего развитие фибрилляции желудочков. При поражении током высокого напряжения (более 1000 В) остановка сердца и дыхания являются, вероятно, следствием повреждения центров, находящихся в продолговатом мозге.
Кроме того, поражение током высокого напряжения вызывает термические повреждения трех типов. Ток, проходящий по поверхности тела от точки контакта до земли, может генерировать температуру свыше 10 000°С и вызвать обширное обугливание кожи и подлежащих тканей, называемое дуговым электрическим ожогом. При таких ожогах часто воспламеняется одежда пострадавшего или близлежащие предметы, что приводит к развитию ожогов от пламени. И в заключение различают повреждения, вызванные прямым нагреванием тканей электрическим током. По мере его прохождения через кожу энергия электрического тока превращается в тепло, вызывающее коагуляционный некроз в точках входа и выхода электрического тока на коже, а также в поперечнополосатых мышцах и кровеносных сосудах, через которые проходит ток.
Сопутствующие повреждения сосудов приводят к развитию тромбоза, часто в местах, удаленных от поверхности тела. Именно в результате этого при поражении электрическим током происходит более обширное деструктивное повреждение тканей, чем это удается установить при первичном осмотре.
Значение полного сопротивления тел людей
Что такое электрическое сопротивление
Сопротивляемость человеческого тела электрическому току непостоянна. Основными влияющими на ее величину факторами являются состояние кожных покровов, вольт-амперные характеристики тока, физиологические особенности организма, параметры окружающей среды, содержание в воздухе пылевидных частиц с высокой электропроводимостью.
Состояние кожи
Самым высоким значением сопротивления обладает сухая и чистая кожа. При появлении на ней капельной влаги, пота, частиц металлической или угольной пыли электропроводность увеличивается. Обусловлено это тем, что вода и обильный пот способствуют удалению с кожи жировой пленки, тем самым увеличивая ее электропроводность.
Также увеличивают электропроводность кожи при нарушении ее целостности участки с различными ссадинами, порезами, гематомами, мозолями, кожными сыпями, термическими и химическими ожогами, они имеют достаточно низкое сопротивление, из-за чего более подвержены действию электротока.
Влажная кожа – одна из причин электротравм и электроожогов кистей рук
Место приложения электротока
Сопротивляемость организма протеканию по нему потока заряженных частиц зависит от того, в каком месте тело соприкасается с токопроводящей поверхностью, находящимся под напряжением проводом. Небольшим электрическим сопротивлением характеризуются такие участки тела с тонким верхним слоем кожи, как:
- Большая часть лица;
- Шея;
- Внешняя поверхность предплечий;
- Тыльная часть кистей;
- Подмышки.
При контакте данных участков с находящимися под напряжением поверхностями, оголенными проводниками сила протекающего по телу тока может, как нарушать нормальный обмен веществ и работу внутренних органов, так и приводить к летальному исходу.
Уровень сопротивляемости тканей
Самой большой сопротивляемостью протеканию тока отличаются сухая и неповрежденная кожа, ногтевая ткань. Наибольшей электропроводностью и, следовательно, низким сопротивлением характеризуются различные содержащиеся в организме жидкости: кровь, лимфа, костный мозг.
Значения показателей тока
На сопротивляемость организма влияют такие характеристики электрического тока, как:
- Мощность – проходящий через организм ток с большим значением мощности активизирует кровообращение, тем самым сильно снижая сопротивление тела.
- Частота – зависимость сопротивляемости тела от значения частоты протекающего по нему тока такова: переменный промышленный либо бытовой ток уменьшает сопротивление человеческого тела в разы сильнее, чем обладающий такими же вольт-амперными характеристиками постоянный.
Физиологические факторы и показатели окружающей среды
Основными физиологическими факторами, существенно влияющими на сопротивление тела, являются такие:
- Пол – женский организм более восприимчив к электротравмам, чем мужской;
- Возраст – способность тела пожилого человека или ребенка сопротивляться протекающему по нему току не такая высокая, как у возрастной категории от 16-18 до 50 лет.
- Болезни и ослабленное состояние организма – больному или ослабленному организму преодолевать действие тока значительно труднее, нежели здоровому.
Угольная пыль
Значительно уменьшают сопротивляемость тела к протеканию по нему тока высокая температура воздуха и большое содержание в нем капельной влаги.
Важно! Также электропроводность человеческого тела может зависеть от наличия в воздухе мелких взвешенных частиц угольной или металлической пыли
Этот факт советуют принимать во внимание всем работающим в условиях шахт и токарных мастерских электрикам
Таким образом, знание того, сколько составляет сопротивление человеческого тела ом, что на него влияет, позволяет принять действенные меры, способные повысить электробезопасность работ, производимых на силовых установках и линиях электропередач, находящихся под напряжением. Померить данную характеристику тела можно с помощью обычного мультиметра, при условии наличия у него соответствующего диапазона для измерения электрического сопротивления.
Что такое электрическое сопротивление тела человека
Сопротивление тела человека – способность различных тканей, внутренних органов противостоять протеканию электрического тока. Как и в проводниках, суть данного явления заключается в том, что проходящий по материи поток свободных электронов сталкивается с атомами и молекулами вещества, снижает свою скорость и плотность. Следствие таких происходящих на молекулярном уровне процессов – снижение силы проходящего по тканям, внутренним органам организма тока, что существенно уменьшает причиняемый потоком электронов вред.
Измеряется данная характеристика в таких единицах, как кило и мегаомы (сокращенно кОм, мОм, соответственно).
На заметку. Чтобы узнать, какое у тела человека значение сопротивления в омах, используют такой прибор, как мультиметр. Процесс измерения достаточно прост и безопасен: ручку переключения диапазонов устанавливают в положение для измерения сопротивления до 2000 кОм («2000к»), зажимают кончик каждого щупа между указательным и большим пальцами левой и правой руки. Появляющееся через 2-3 секунды на дисплее значение фиксируют при помощи кнопки «hold»(«удержать»).
Мультиметр для измерения сопротивления человеческого тела
Электрическое сопротивление человеческого тела складывается из отдельных значений данной характеристики для таких тканей и органов, как:
- Кожа;
- Подкожная жировая прослойка;
- Кровеносные сосуды;
- Кровь и лимфа;
- Костная и хрящевая ткань;
- Мышцы;
- Костный мозг;
- Органы различных систем организма (пищеварительной, дыхательной, сердечно-сосудистой и т.д.).
Самое большое сопротивление имеет кожа, точнее эпидермис – состоящий из ороговевших клеток внешний слой. Содержащий мало жидкости он очень слабо проводит ток. Расположенный под эпидермисом внутренний слой кожи, называемый дермой, имеет электропроводность значительно больше, чем наружные ороговевшие клетки.
Сопротивляемость содержащих много жидкости крови, лимфы, костного мозга, а также различных внутренних органов самая низкая. Промежуточное положение по величине данной характеристики занимает костная и хрящевая ткань.
Важно! Принято считать, что электрическое сопротивление человеческого тела переменному однофазному бытовому току должно быть равным 1 кОм. При воздействии постоянного 20-24-х вольтного тока величина данной характеристики должна составлять от 3 до 100 кОм
На данных нормативах основан расчет максимально безопасной силы – количества электронов, проходящих через ткани человеческого организма за единицу времени без причинения ему вреда.
https://youtube.com/watch?v=3NP06FnNoS4
Шаговое напряжение
Сопротивление человека
Эффект шагового напряжения опасен тем, что со стороны не видно опасности, поскольку данное напряжение образуется в результате растекания потенциала по земле в результате обрыва высоковольтного провода или пробоя изоляции подземного высоковольтного кабеля.
Шаговое напряжение
Слой земли обладает более высоким сопротивлением, чем токоведущий проводник, поэтому на некотором расстоянии от места падения провода высоковольтной линии или пробоя изоляции подземного кабеля образуется разность потенциалов, достигающая опасных значений. Расстояние на поверхности грунта, на котором образуется разность потенциалов, характеризуется длиной шага человека, потому что путь движения тока по самому короткому направлению проходит от одной ноги к другой. Чем больше величина шага, тем выше разность образующихся потенциалов, и, соответственно, значение протекающего тока. Из этого можно сделать вывод, что для того, чтобы безопасно покинуть зону воздействия напряжения, не нужно торопиться и делать большие шаги. Напротив, шаг должен быть как можно более коротким. Также нельзя бежать, поскольку падение приведет к увеличению напряжения.
https://www.youtube.com/watch?v=6gxnsdgWMz0
Биография
Максвелл Диллон был сыном Джонатана Диллона и Аниты Эндикотт, в Нью-Йорке. Джонатан был бухгалтером, хотя он с трудом поддерживал работу. Из-за этого Макс часто переезжал вместе со своей семьей. Однажды Макса неохотно приняли на работу в качестве монтера для электрической компании.
Он сделал ремонт электролинии, но в него ударила молния. Ему повезло — молния пробудила его способности мутанта. В начале он воровал оборудование из Старк Индастриз и усилялся за его счет. Однажды он встретил Магнето, который считал его потенциальным кандидатом в Братство Злых Мутантов, утверждая, что силы Диллона безграничны, но Диллон отказался. Захватил Дейли Багл, но был побежден Человеком-Пауком.Сражался с Сорвиголовой.
Электро вступил в Зловещую Шестерку для победы над Человеком-Пауком, но их планы провалились — ни один злодей не сумел победить героя. Все вместе они пытались убить Человека Паука, но проиграли. Диллон был одним из суперзлодеев, собранных Доктором Думом для того, чтобы сорвать свадьбу Мистера Фантастика и Невидимой Леди. Неоднократно сражался с Сорвиголовой как лидер Эммисаров Зла.
Электро был членом Зловещей Семерки. Ее члены хотели убить Каина, но когда Каин исчез, тогда команда распалась. Надеясь опорочить репутацию Человека-Паука, Дж. Джона Джеймсон тайно оказал Максвеллу поддержку: он транслировал в прямом эфире сражение Электро и Спайди. Заговорщики рассчитывали победить Паркера на глазах миллионов зрителей. Однако победил Спайди. Череда позорных поражений Диллона от Спайди привела к тому, что Электро обесточил Нью-Йорк, поглотив всю электроэнергию города. Эта процедура чуть его не убила, но Максвелла опять остановил Паркер.
Через некоторое время соберется новая Зловещая Шестерка, в составе которой будет присутствовать и Электро. Но Доктор Осьминог узнал, что ядовитый газ, который они хотели распылить на город действует как наркотик — Октопус продал его наркодиллерам и ушел из команды. Без лидера команда распалась.
Позже Электро несколько раз станет членом Зловещей Шестерки, которая будет часто распадаться. Через некоторое время, он был в Зловещей Дюжине, созданной Зеленым Гоблином, однако и на этот раз Электро потерпел поражение.
Во время событий Гражданской Войны, сражался с Железным Человеком.
Спустя некоторое время Электро наймет Электра, чтобы освободить Карла Ликоса(Саурон), который в это время находился в тюрьме для суперзлодеев. Чтобы выполнить задание, Диллон пробирается в тюрьму и выпускает на свободу всех суперзлодеев, находящихся там. Побег заключенных вынудил героев объединиться для их поимки. Так на него напали Новые Мстители, которые впоследствии схватили Электро.
В сюжетной линии Hero Age, он показал, что Электро имеет дочь по имени Электрошок (по аналогии с MC2 Вселенной) В Origins Species становится членом новой Зловещей Шестёрки, но команда проигрывает/ В сюжете «Big Time», Электро помогает Хамелеону ворваться в военно-воздушную базу в Нью-Джерси.
2.4. Окружающая среда.
Влажность и температура воздуха, наличие заземленных металлических конструкций и полов, токопроводящей пыли оказывают дополнительное влияние на условия электробезопасности. Степень поражения электрическим током во многом зависит от плотности и площади контакта человека с токоведущими частями. Во влажных помещениях с высокой температурой или в наружных электроустановках складываются неблагоприятные условия, при которых площадь контакта человека с токоведущими частями увеличивается. Наличие, заземленных металлических конструкций и полов создает повышенную опасность поражения вследствие того, что человек практически постоянно связан с одним полюсом (землей) электроустановки. В этом случае любое прикосновение человека к токоведущим частям сразу приводит к двухполюсному включению его в электрическую цепь. Toкoпроводящая пыль также создает условия для электрического контакта как с токоведущими частями, так и с землей.
Лечение
Лечение электротравмы в период нахождения в больнице, осуществляется в соответствии с общепринятыми нормами. Они предполагают строгое наблюдение за общим состоянием организма пострадавшего, проведение интенсивной терапии, назначение препаратов для возобновления нормального функционирования органов и систем организма. Лечение, как правило, проводится консервативное.
При ярко выраженном мышечном спазме и нарушении кровообращения конечности, выполняют обезболивающие и футлярные блокады. При этом проводятся обязательные перевязки, с удалением отмерших тканей. В случае небольших площадей повреждения, происходит самостоятельное естественное заживление, независящее от глубины ожога.
Период реабилитации пациента длительный и зависит от тяжести и характера полученной травмы. Нельзя забывать, что для пациента, в период травмирования, важна умелая и своевременная помощь специалиста. Поэтому при оказании помощи, пострадавшего нельзя покидать, необходимо организовать его доставку в больницу, где будут проведены все мероприятия по дополнительному обследованию, диагностике и оказанию профессиональной помощи
Сделать это важно, несмотря на то, что внешние поражения кажутся вам небольшими. Электротравма настолько коварна, что состояние пострадавшего может измениться в любое время
Электротравмапшзм
по сравнению с другими видами травматизма составляет до 1%, но по числу случаев с тяжелым исходом занимает одно из первых мест.
Все электроустановки принято разделять по напряжениям на две группы: U1000В. Следует отметить, что наибольшее число травм происходит на электроустановкахU
Основными причинами электротравматизма является:
появление напряжения там, где его в нормальных условиях не должно быть
(металлоконструкции, корпуса электро- и промышленного оборудования, строительные элементы зданий). Причина — повреждение изоляции кабелей, проводов или обмоток электрических машин и аппаратов;
возможное прикосновение к неизолированным токоведущим частям.
Все клеммы, шины должны располагаться на высоте или под ограждением;
образование электрической дуги между токоведущей частью и человеком (
приU>1000B). Нормами установлены следующие наименьшие допустимые расстояния: в электроустановкахU=6-35кВ-0,6 м; 60-110кВ- 1 м; до 150кВ-1,5м: до 220кВ-2 м; 500кВ-3,5 м;
прочие причины
— несогласованные и ошибочные действия персонала; оставление электроустановки под напряжением без надзора; возникновение шагового напряжения на поверхности земли; допуск к работам на отключение токоведущих частей без проверки отсутствия напряжения и наличия заземления.
