Niebezpieczeństwo prądu i napięcia: czy istnieje różnica?
Dokonując porównawczego opisu pytania, co jest bardziej niebezpiecznym prądem lub napięciem, możemy śmiało odpowiedzieć, że wszystko zależy od oporu, jaki wytwarza ludzkie ciało w kontakcie z prądem elektrycznym. Aby zrozumieć, jak działają dwie różne wielkości, sugerujemy przestudiowanie tego artykułu do końca. Być może znajdziesz odpowiedzi na pytania, których szukałeś.
Prąd i napięcie: charakterystyczne cechy
Energia elektryczna to cała gama wartości i wskaźników. Jednocześnie napięcie jest charakterystyką energii potencjalnej, która może w jak największym stopniu dotrzeć do obiektu. Jednocześnie prąd ma wpływ na obiekt, który występuje między punktami obwodu.
Rozważmy zasadę istnienia elektryczności jako przykład. Wiadomo, że każda substancja zawiera miliardy atomów. Ujemnie naładowane elektrony krążą wokół (naładowanego dodatnio) jądra. W tym przypadku nie dochodzi do ścisłego oddziaływania cząstek. Ale gdy tylko pole elektromagnetyczne zacznie na nie oddziaływać, cząstki wokół jądra zaczną się poruszać. Z tego powodu powstaje ładunek o określonej sile. Wiąże cząsteczki. Zwyczajowo nazywa się to prądem.
Charakter prądu i napięcia
Ponieważ prąd i napięcie są pojęciami ze sobą powiązanymi, ich połączenie można warunkowo podzielić na trzy grupy z natury:
- Stały. W tym przypadku nie ma zależności od tego, czy jest obciążenie, czy nie, prąd i napięcie będą stałe, nie zmieniające się w kontakcie z czymkolwiek. Taką energię elektryczną można zwykle znaleźć w źródłach, które charakteryzują się nieograniczoną mocą.
- Zmienna z obciążeniem. Prąd ten jest składnikiem źródeł o ograniczonej mocy. Napięcie zmniejszy się, jeśli obwód elektryczny zostanie zamknięty.
- Tymczasowy. Jeśli obciążenie jest podłączone do źródła zasilania, cały ładunek jest całkowicie rozproszony po krótkim czasie. Zwykle dzieje się tak z kondensatorami.
Oczywiście prąd elektryczny nie może przepływać przez obwód, dopóki nie zostanie do niego przyłożony obciążenie.
Jak prąd i napięcie wpływają na ludzkie ciało?
Aby zrozumieć, czego nadal powinieneś się bać: prądu elektrycznego lub napięcia, musisz wiedzieć, co i jak wpływa na osobę. Więcej na ten temat poniżej.
Z elektrotechniki możemy przypomnieć, że organizm człowieka jest roztworem soli i innych substancji organicznych w wodzie. Okazuje się, że jeśli prąd zacznie kontaktować się z ciałem, to odpowiednio ciało otrzyma cios. Od elektryczności też „kocha” wodę.
Okazuje się, że jeśli aktualna siła przejdzie przez całe ciało, to z dużym prawdopodobieństwem dana osoba otrzyma obrażenia o innym charakterze:
- Termiczny. Nastąpi ogrzewanie wszystkich części ciała, przez które przepłynie prąd. W rezultacie istnieje ryzyko oparzeń zewnętrznych i wewnętrznych, które nie są zgodne z życiem.
- Elektrolityczny. We krwi i innych płynach ludzkiego ciała zachodzą reakcje chemiczne, które również mogą spowodować natychmiastową śmierć. Taka ingerencja nie pozwala organizmowi normalnie funkcjonować.
- Biologiczny. W takim przypadku dochodzi do podrażnienia zakończeń nerwowych skóry i innych narządów, które je posiadają.
- Mechaniczny. Nie mniej niebezpieczne niż inne. W wyniku tego uderzenia dochodzi do pęknięć tkanek miękkich i narządów wewnętrznych. Możliwe są nawet złamania kości w stawach i więzadłach.
Urazy elektryczne, które otrzymała osoba, można podzielić na trzy grupy:
- ogólny. W ich wyniku pod wpływem prądu elektrycznego następuje całkowita klęska ludzkiego ciała;
- lokalny. Tylko te miejsca, przez które przepływał prąd, pozostają dotknięte (zazwyczaj są utrwalone w postaci pęknięć lub oparzeń);
- oparzenia oczu. Występują po wystawieniu na działanie łuku elektrycznego spowodowanego promieniowaniem ultrafioletowym.
Uwaga! Wszystkie wymienione urazy elektryczne mogą być niezgodne z życiem, więc nie należy zakładać, że którekolwiek z nich może być z natury bezpieczne.
Stopień uszkodzenia i od czego to zależy
Często zadawane jest pytanie, jaki prąd i napięcie są uważane za niebezpieczne. Zależy to od różnych czynników, ale na szczególną uwagę zasługuje opór elektryczny skóry. Na przykład, jeśli na powierzchni nie ma wilgoci, jest ona całkowicie sucha, wówczas rezystancja wyniesie około 100 kOhm, przy napięciu roboczym 5-10 V.
W przypadku, gdy skóra jest mokra lub ma nawet niewielki procent wilgoci, spada ona do 1 kOhm. W związku z tym porażenie prądem będzie wielokrotnie silniejsze, a uszkodzenia będą bardzo poważne. Opór narządów wewnętrznych, niezależnie od stanu skóry, będzie wynosić od 0,5 do 1 kOhm. Zły stan zdrowia wpływa również negatywnie na zdolność do opierania się ludzkiemu organizmowi.
Im niższy opór, tym większy wpływ na niego elektryczności. Ponadto szkody spowodowane przez prąd zwiększają się wraz z jego przedłużoną ekspozycją na człowieka i złym stanem zdrowia: obejmuje to choroby sercowo-naczyniowe, choroby układu krążenia i układu oddechowego.
Stopień uszkodzenia może nadal zależeć od ścieżki, jaką miał prąd elektryczny podczas przechodzenia przez ciało. Najbardziej niebezpieczne to: ramię-nogi i ramię-ramię. W takich przypadkach przechodzi odpowiednio przez klatkę piersiową, wpływa na znajdujące się w niej narządy.
Ważny! Im wyższy prąd i napięcie, tym szybciej będzie płynąć po swojej drodze. Na przykład 65 V - 1 sekunda; 220 - 0,1 sekundy.
Jeśli dana osoba jest poddawana długotrwałej ekspozycji na prąd, istnieje duże prawdopodobieństwo wystąpienia migotania komór serca, w wyniku czego - jego zatrzymania. W takich przypadkach ratować może tylko sztuczne oddychanie. Ale ważne jest, aby pamiętać, że najpierw musisz uwolnić osobę od prądu, a dopiero potem podjąć kroki w celu zaoszczędzenia.
Jak prąd jest odczuwany przez osobę?
Ciało ludzkie może na różne sposoby odczuć wpływ prądu elektrycznego. Wszystko zależy od jego siły. Są:
- 1-10 mA. Ten prąd nie jest odczuwany przez osobę. samodzielnie będzie w stanie uwolnić przedmiot z prądem bez zagrożenia dla zdrowia i życia;
- 15-50 mA. Prąd o takiej sile podrażni mięśnie i wywoła ból. Samodzielne uwolnienie dyrygenta będzie problematyczne.
- 50-100 mA. Taka siła prądu wpływa odpowiednio na mięsień sercowy, niesie zagrożenie życia. Nie można okrążyć się od elektryczności;
- 100-200 mA. Oddziaływanie takiego prądu jest niezwykle niebezpieczne. Powoduje nie tylko krytyczny uszczerbek na zdrowiu, ale może również prowadzić do śmierci.
Wniosek
W rezultacie możemy stwierdzić, że prąd nie jest bardziej niebezpieczny niż napięcie, a napięcie nie jest bardziej niebezpieczne niż prąd. Oba składniki są ze sobą połączone i kompleksowo wpływają na organizm. Dlatego pojedyncza wartość, niezależnie od jej intensywności, nie może wpływać na organizm człowieka.
