Do povećanja prijenosa topline u tijelu dolazi zbog. Fiziološka osnova

U ljudskom tijelu, kao rezultat metaboličkih procesa, toplota se stalno stvara i kada mehanički rad dolazi do povećane proizvodnje toplote. U isto vrijeme dolazi do stalnog gubitka tjelesne topline. U mirovanju se svakog sata oslobađa 80 kcal toplote, odnosno količina toplote dovoljna da 1 litar proključa hladnom vodom. Toplota iz tijela se prenosi na kožu uglavnom cirkulacijom krvi. Prijenos topline nastaje zbog činjenice da koža ima nižu temperaturu od unutrašnjih organa; toplota se gubi kroz kožu i pluća.

zavisno od temperature okruženje toplota se oslobađa iz tela Različiti putevi. U osnovi, postoje 4 načina odvođenja topline.

• 1. Prijenos topline zračenjem (zračenjem). AT normalnim uslovima ova metoda čini oko 60% ukupnog prijenosa topline. Radijacija koju emituje ljudsko tijelo leži u infracrveni spektra (talasna dužina od 5 do 20 mikrona) sa maksimalnom talasnom dužinom od 9 mikrona.
• 2. Prenos toplote konvekcijom, kada se toplota sa površine kože prenosi na vazduh ili vodu u kontaktu sa kožom. Zagrijane čestice se odnose i zamjenjuju novim, "hladnim", koje se zauzvrat "zagriju" i sa sobom odnesu toplinu. Kada je tijelo uronjeno u vodu, prijenos topline konvekcijom je mnogo veći nego kada dođe u dodir sa zrakom, jer je toplinski kapacitet potonjeg relativno mali.
• 3. Prenos toplote kondukcijom, kada toplota napušta telo vođenjem direktno sa tačke kontakta, na primer, sa hladnim dnom kupke ili hladnom vodom.
• 4. Prenos toplote isparavanjem znoja sa površine kože, koja se zatim hladi. Ovaj proces prijenosa topline je poboljšan kada je temperatura okoline viša od temperature kože. Prijenos topline isparavanjem je 20-25% ukupnog prijenosa topline. Na površini našeg tijela postoji više od 2 miliona znojnih žlijezda koje su uključene u proces znojenja. Hlađenjem isparavanjem znoja, koža zauzvrat hladi krv, koja joj isporučuje toplinu iz unutrašnje organe.

U suhim klimama (klima u pustinji), znoj tako brzo isparava da koža može izgledati potpuno suha. Znoja uvek ima mnogo, ali je neprimetno. Da biste se u to uvjerili, dovoljno je staviti jedan dlan na drugi na minut kako bi se spriječilo isparavanje, a dlanovi postaju vlažni.

Dok je osoba u toploj, posebno vrućoj, vodenoj kupelji, pojačano znojenje se javlja u dijelovima tijela koji nisu uronjeni u vodu. Nakon izlaska iz kupke pojačava se funkcija znojnih žlijezda dijelova tijela koji dolaze u dodir s vodom. Prilikom prenosa toplote isparavanjem, faktori kao što su brzina kretanja vazduha i njegova relativna vlažnost dobijaju primetan značaj.

Fiziološki mehanizmi regulacije toplote i prenosa toplote tela su veoma složeni. Uz različite fluktuacije tjelesne temperature, u skladu s tim se mijenja i relativna uloga pojedinačnih mehanizama prijenosa topline. Velika važnost stiču međusobno povezani specifični toplotni kapacitet tkiva, njihovu toplotnu provodljivost, temperaturu različitih delova tela itd. Značajna je uloga ovih faktora u reakcijama organizma na toplotne podražaje, od kojih svaki ima svoje fizičke pokazatelje.

Specifična toplota tkiva (količina topline u kalorijama potrebna za podizanje temperature 1 g tvari za 1 ° - sa 15 na 16 °), bez masti, približno jednaka 0,85 cal / g, koja sadrži masti - 0,70 cal / g, krv 0,90 cal/g najveći specifična toplota, jednako 1 cal/g, voda ima. Specifični toplinski kapacitet zraka pri tjelesnoj temperaturi od 36-37 ° je 0,2375 cal / g.

Od velikog značaja je koeficijent toplotne provodljivosti tkiva, koji zavisi od uslova cirkulacije krvi i limfe u njima. S povećanjem sadržaja vode ili povećanim protokom krvi, povećava se toplinska provodljivost tkiva. Toplotna provodljivost spužvaste kosti, mišića, masnog tkiva je različita. Ako je koeficijent toplinske provodljivosti (cal-cm-sec-deg) ljudske kože 0,00060, tada je za vodu na 37 ° 0,00135, a za suhi zrak - 0,00005.

Koeficijent toplinske provodljivosti tjelesnih tkiva lociranih površnije se mijenja u odnosu na njihovu opskrbu krvlju, budući da se toplina kontinuirano isporučuje na površinu kože.

U zavisnosti od vanjski faktori stepen prenosa toplote se takođe može promeniti. Istovremeno se mijenjaju i uvjeti cirkulacije krvi u površinskim tkivima. U tkivima sa nedovoljnom cirkulacijom krvi ili sa manjim sadržajem vode, odnosno nižom toplotnom provodljivošću, kada se koristi voda ili blatne kupke, proći će manje toplote u odnosu na tkiva sa visokom toplotnom provodljivošću.

Ovo je balansiranje procesa prijenosa topline i stvaranja topline radi održavanja konstantne tjelesne temperature. Nervni centar termoregulacije nalazi se u hipotalamusu.

Generisanje toplote se dešava zbog hemijske reakcije u mozgu, srcu, jetri, radnim skeletnim mišićima. Ako je čovjeku hladno, njegovi mišići se fino skupljaju (drhte), pri čemu se kretanje ne događa, ali se toplina oslobađa. S početkom hladne sezone, štitna žlijezda luči više tiroksina, što dovodi do većeg oslobađanja topline u mitohondrijima.

Odvođenje topline na umjerenoj temperaturi nastaje zbog zračenja s površine kože i prijenosa topline na hladan zrak, na vrućini - zbog isparavanja znoja s površine kože. Prenos toplote se može regulisati: dugoročno – promenom debljine potkožnog masnog tkiva; kratkoročno - zbog širenja ili sužavanja kapilara kože.

Stvrdnjavanje je vježbanje otpornosti tijela na hipotermiju ili pregrijavanje. Uključuje zrak i vodene procedure uz postepeno smanjenje temperature.

Testovi

1. Šta se dešava u ljudskom tijelu kada je nekoliko sati izloženo hladnoći?
A) proširenje krvnih sudova
B) nakupljanje masti
B) pojačanje energetski metabolizam
D) pojačano znojenje

2. Ljudska reakcija na hladnoću NIJE
A) povećano lučenje tiroksina
B) proširenje kapilara kože
B) povećanje volumena potkožnog masnog tkiva
D) ubrzanje metabolizma u jetri

3. Zašto osoba drhti kada mu je jako hladno?
A) poboljšati prijenos hladnog signala do mozga
B) za stvaranje dodatne energije uz pomoć mišićne aktivnosti
B) da dovede više krvi na površinu kože
D) da se zaustavi prodor hladnoće kroz kožu

4. Kada osoba dugo ostane na hladnom
A) pojačano znojenje
B) Energetski metabolizam je poboljšan
C) Aktivira se sinteza glikogena
D) proširiti krvni sudovi

5. Koji organ doprinosi prijenosu topline kod ljudi?
A) lako
B) jetra
B) veliki pectoralis
D) pankreas

6. Ako je osoba dugo u vrućoj prostoriji, onda
A) smanjuje se broj leukocita u tijelu
B) više krvi ulazi u krvne sudove kože
B) pad tjelesne temperature
D) metabolizam se povećava

Prilikom promjene postavki okruženja, ljudsko okruženje, in ovaj slučaj mikroklima, mijenja se i njegovo toplinsko stanje. Ako bilo koji uvjet naruši toplinsku ravnotežu tijela, odmah se javljaju reakcije koje ga obnavljaju.

Termoregulacija ljudskog tijela je proces regulacije oslobađanja topline, doprinoseći održavanju konstante koja je blizu 36,5 stepeni. Uslovi koji krše normalna osoba nazivaju neprijatnim. Uslovi pod kojima je normalno, nema napete situacije sa izmjenom topline, nazivaju se ugodnim. Oni su takođe optimalni. Zona koja u potpunosti uklanja toplotu koju proizvodi tijelo, u kojoj nema napetosti u sistemu termoregulacije, je zona udobnosti.

Postoje tri načina na koja se provodi termoregulacija tijela:

1. biohemijski način.
2. Promjena intenziteta cirkulacije krvi.
3. Intenzitet znojenja.

U prvoj metodi, biohemijskoj, mijenja se intenzitet procesa koji se odvijaju u tijelu. Na primjer, kada temperatura okoline padne, dolazi do podrhtavanja mišića, što povećava oslobađanje topline. Takva termoregulacija ljudskog tijela naziva se hemijska.

U drugoj metodi tijelo samostalno regulira protok krvi, koja se u ovom slučaju smatra nosačem topline. On prenosi toplotu od unutrašnjih organa do površine tela. U tom slučaju dolazi do potrebnog sužavanja ili širenja krvnih žila. Pri visokoj temperaturi oko - žile se šire, protok krvi iz unutrašnjih organa se povećava, na niskoj temperaturi dolazi do obrnutog procesa. protok krvi se smanjuje, izlazi manje toplote.

Sa smanjenjem temperature zraka dolazi do smanjenja prijenosa topline, znojenja i vlažnosti površine kože, pa se zbog smanjenja isparavanja smanjuje prijenos topline tijela. Veliki gubici vlaga može biti opasna za ljude.

U drugom i trećem slučaju, fizička termoregulacija ljudsko tijelo.

Mikroklima značajno utječe na stanje osobe, njen učinak. Na udobnost života i rada utiču optimalni gasni vremenski uslovi. Parametri mikroklime obezbeđuju razmenu toplote između tela i okoline. Ovo je ljudska termoregulacija.

U prirodnim uslovima ovi parametri značajno variraju. Kada se promijene, to postaje više kao prije i dobrobit čovjeka. Na primjer, tolerancija okolnog zraka ne ovisi samo o temperaturi, već i o vlažnosti, brzini zraka. Dokazano je da na temperaturi okoline koja prelazi 25 stepeni, performanse se smanjuju. Sa čim više tema brže dolazi do pregrijavanja tijela, jer manje znoja isparava. Njegovo izlučivanje iscrpljuje organizam. Istovremeno gubi mnogo vitamina, elemenata u tragovima, minerala.

Uz produženo izlaganje tijelu visoke temperature u kombinaciji sa visokom vlažnošću, telesna temperatura može porasti do 39 stepeni. Ovo stanje se naziva hipertermija. Može biti opasno po život.

Niže temperature vazduha su takođe opasne. Nisu ništa manje opasni od visokih. Dolazi do hlađenja i hipotermije, koja se naziva hipotermija. I, kao rezultat, hladne povrede.

Termoregulacija ljudskog tijela odvija se na sve načine odjednom. Ali povremeno su neki od njih uključeni manje, a neki mnogo više.

Ljudsku aktivnost prati kontinuirano oslobađanje topline u okoliš. Njegova količina ovisi o stupnju fizičkog stresa i kreće se od 85 (u mirovanju) do 500 W (za vrijeme teškog rada). To fiziološki procesi u organizmu se normalno odvija, toplota koju telo stvara mora biti u potpunosti odvedena u okolinu.Narušavanje toplotne ravnoteže može dovesti do pregrijavanja ili hipotermije organizma i kao posledica toga do invaliditeta, brzog zamora, gubitka svesti i toplotna smrt.

Jedan od važnih integralnih pokazatelja toplotnog stanja organizma je prosječna temperatura tijelo oko 36,5 "S. Zavisi od stepena kršenja toplotne ravnoteže i nivoa potrošnje energije pri izvođenju fizički rad. Prilikom obavljanja posla umjereno i ozbiljno na visokim temperaturama zraka, može porasti od nekoliko desetina stepena do 1 ... 2 ° C. Najviša temperatura unutrašnjih organa koju osoba može izdržati je 43 °C, minimalna je 25 °C.

Temperaturni režim kože igra glavnu ulogu u prijenosu topline. Njegova temperatura varira u prilično značajnim granicama, a ispod odjeće je 30 ... 34 ° C. U nepovoljnim vremenskim uslovima za odvojene sekcije tjelesna temperatura može pasti do 20°C, a ponekad i niže.

Normalno toplotno blagostanje nastaje kada se stvara toplota Q TP osoba je u potpunosti percipirana okolinom Q TO, tj. kada dođe do ravnoteže toplote Q TP = Q TO. U tom slučaju temperatura unutrašnjih organa ostaje konstantna. Ako se proizvodnja topline tijela ne može u potpunosti prenijeti u okolinu ( Q TP > Q TO), dolazi do povećanja temperature unutrašnjih organa i takvo toplotno blagostanje karakteriše koncept "vruće". U slučaju kada okolina percipira više topline nego što je reprodukuje osoba ( Q TP < Q TO), tada se tijelo hladi. Takvo toplinsko blagostanje karakterizira koncept "hladnoće".

Izmjena topline između čovjeka i okoline odvija se konvekcijom Q k kao rezultat ispiranja tijela zrakom, zračenjem na okolne površine i u procesu prijenosa topline i mase Q l prilikom isparavanja vlage koju znojne žlezde donose na površinu kože i tokom disanja. Normalno blagostanje osobe ostvaruje se uz jednakost:

Q TP = Q k +Q l +Q TM

Količina topline koju ljudsko tijelo odaje na različite načine ovisi o jednom ili drugom parametru mikroklime. Da, veličina i pravac konvektivni prenos toplotečovjeka sa okolinom određuje uglavnom temperatura okoline, atmosferski pritisak, pokretljivost i sadržaj vlage u zraku.

Zračenje toplote nastaje u pravcu površina koje okružuju osobu, koje imaju nižu temperaturu od temperature površine odeće i otvorenih delova ljudskog tela. Pri visokim temperaturama okolnih površina (iznad 30 °C), prijenos topline zračenjem potpuno prestaje, a pri višim temperaturama prijenos topline zračenjem prelazi na obrnuti smjer- od vrućih površina do osobe.

Oslobađanje toplote prilikom isparavanja vlage koju znojne žlezde donose na površinu kože zavisi od temperature vazduha, intenziteta posla koji čovek obavlja, brzine okolnog vazduha i njegove relativne vlažnosti.

Temperatura, brzina, relativna vlažnost i Atmosferski pritisak ambijentalni vazduh se nazivaju parametri mikroklime. Temperatura okolnih objekata i intenzitet fizička aktivnost organizmi karakterišu specifičnu proizvodnu sredinu.

Glavni parametri koji osiguravaju proces razmjene topline između osobe i okoline, kao što je gore prikazano, su indikatori mikroklime. U prirodnim uslovima na površini Zemlje (nivo mora) oni značajno variraju. Dakle, temperatura okoline varira od -88 do +60 °S; pokretljivost vazduha - od 0 do 60 m/s; relativna vlažnost - od 10 do 100% i atmosferski pritisak - od 680 do 810 mm Hg. Art.

Zajedno s promjenom parametara mikroklime, mijenja se i toplinsko blagostanje osobe. Stanja koja narušavaju ravnotežu topline izazivaju reakcije u tijelu koje doprinose njegovoj obnovi. Procesi regulacije oslobađanja topline radi održavanja konstantne temperature ljudskog tijela nazivaju se termoregulacija. Omogućava vam da održavate konstantnu tjelesnu temperaturu. Termoregulacija se provodi uglavnom na tri načina: biohemijski; promjenom intenziteta cirkulacije krvi i intenziteta znojenja.

Termoregulacija biohemijskim putem, nazvana hemijska termoregulacija, sastoji se u promeni proizvodnje toplote u telu regulacijom brzine oksidativne reakcije. Promjena intenziteta cirkulacije krvi i znojenja mijenja oslobađanje topline u okolinu i stoga se naziva fizička termoregulacija.

Termoregulacija tijela se provodi istovremeno na sve načine. Dakle, sa smanjenjem temperature zraka, povećanje prijenosa topline zbog povećanja temperaturne razlike sprječavaju takvi procesi kao što je smanjenje vlažnosti kože, a time i smanjenje prijenosa topline isparavanjem, smanjenje temperature kože zbog smanjenja intenziteta transporta krvi iz unutrašnjih organa, a istovremeno i smanjenja razlike temperatura. Eksperimentalno je utvrđeno da se optimalni metabolizam u organizmu i, shodno tome, maksimalni učinak aktivnosti odvijaju ako su komponente procesa prijenosa topline u sljedećim granicama: Q k≈30 %; Q l≈ 50 %; Q TM≈ 20%. Takav balans karakteriše odsustvo napetosti u sistemu termoregulacije.

Parametri mikroklime imaju direktan utjecaj na toplinsko blagostanje osobe i njegove performanse. Utvrđeno je da pri temperaturi zraka većoj od 25 °C, performanse osobe počinju opadati. Maksimalna temperatura udahnutog zraka pri kojoj osoba može disati nekoliko minuta bez posebne zaštitne opreme je oko 116 °C.

Čovjekova tolerancija na temperaturu, kao i osjećaj topline, u velikoj mjeri zavise od vlažnosti i brzine okolnog zraka. Što je relativna vlažnost veća, to manje znoja isparava u jedinici vremena i brže se tijelo pregrijava. Posebno štetni efekat na toplotno stanje osobe utiče visoka vlažnost na<ос >30°C, jer se u ovom slučaju skoro sva oslobođena toplota odaje u okolinu tokom isparavanja znoja. S povećanjem vlažnosti, znoj ne isparava, već teče u kapima s površine kože. Dolazi do takozvanog bujičnog strujanja znoja, koji iscrpljuje tijelo i ne obezbjeđuje potreban prijenos topline. Zajedno sa znojem tijelo gubi značajnu količinu mineralnih soli, elemenata u tragovima i vitamina topivih u vodi. At nepovoljni uslovi Gubitak tekućine može doseći 8 ... 10 litara po smjeni, a uz to i do 40 g kuhinjska so(ukupno u organizmu oko 140 g NaCl). Gubitak više od 30 g NaCl izuzetno je opasan za ljudski organizam, jer dovodi do poremećene želučane sekrecije, mišićnih grčeva i konvulzija. Nadoknada gubitka vode u ljudskom tijelu pri visokim temperaturama nastaje zbog razgradnje ugljikohidrata, masti i proteina.

Za obnavljanje ravnoteže vode i soli radnika u toplim radnjama, punjenja za soljene (oko 0,5% NaCl) gazirane pije vodu po stopi od 4 ... 5 litara po osobi po smjeni. U nizu fabrika u te svrhe koristi se unos proteina i vitamina. vruće klimatskim uslovima preporučuje se piti ohlađeno pije vodu ili čaj.

Dugotrajno izlaganje visokoj temperaturi, posebno u kombinaciji sa visokom vlažnošću, može dovesti do značajnog nakupljanja toplote u tijelu i razvoja pregrijavanja tijela iznad dozvoljenog nivoa – hipertermije – stanja u kojem se tjelesna temperatura povećava do 38°C. .. 39 ° C. Kod hipertermije i kao posljedica toplotnog udara, javljaju se glavobolja, vrtoglavica, opća slabost, poremećaj percepcije boja, suha usta, mučnina, povraćanje, obilno znojenje, puls i disanje. U ovom slučaju uočava se bljedilo, cijanoza, zjenice su proširene, povremeno se javljaju konvulzije, gubitak svijesti.

u vrućim radnjama industrijska preduzeća većina tehnoloških procesa odvija se na temperaturama znatno višim od temperature okolnog zraka. Zagrijane površine zrače potoke u prostor energija zračenjašto može dovesti do negativnih posljedica. Infracrveni zraci imaju uglavnom termički efekat na ljudski organizam, dok dolazi do narušavanja aktivnosti kardiovaskularnog i nervni sistem. Zraci mogu uzrokovati opekotine kože i očiju. Najčešća i najteža oštećenja oka zbog izlaganja infracrvenim zracima je katarakta oka.

Proizvodni procesi koji se izvode na niskim temperaturama, velikoj pokretljivosti zraka i vlažnosti mogu uzrokovati hlađenje, pa čak i hipotermiju tijela – hipotermiju. AT početni period izlaganje umjerenoj hladnoći, dolazi do smanjenja učestalosti disanja, povećanja volumena inspiracije. Uz produženo izlaganje hladnoći, disanje postaje nepravilno, učestalost i volumen udaha se povećavaju. Pojava tremora mišića, u kojoj van rada nije završena, a sva energija se pretvara u toplinu, može odgoditi smanjenje temperature unutrašnjih organa na neko vrijeme. Rezultat djelovanja niskih temperatura su povrede od hladnoće.

2. KONTROLA MIKROKLIMATSKIH INDIKATORA

Normativni parametri industrijske mikroklime utvrđeni su GOST 12.1.005-88, kao i SanPiN 2.2.4.584-96.

Ovim normativima regulisani su parametri mikroklime u radnom prostoru proizvodnog pogona: temperatura, relativna vlažnost, brzina vazduha, u zavisnosti od sposobnosti ljudskog organizma da se aklimatizuje u drugačije vrijeme godine, prirodu odeće, intenzitet obavljenog posla i prirodu stvaranja toplote u radnoj prostoriji.

Tabela - Optimalni pokazatelji mikroklime na radnim mjestima industrijskih prostorija

Period godine		Temperatura vazduha, 0 S	Temperatura površine, 0 S	Relativna vlažnost, %	Brzina zraka, m/s
Hladno	Ia (do 139)	22…24	21…25	60…40	0,1
	IIb (140…174)	21…23	20…24	60…40	0,1
	IIb (175…232)	19…21	18…22	60…40	0,2
	IIb (233…290)	17…19	16…20	60…40	0,2
	III (više od 290)	16…18	15…19	60…40	0,3
Toplo	Ia (do 139)	23…25	22…26	60…40	0,1
	Ib (140…174)	22…24	21…25	60…40	0,1
	IIa (175…232)	20…22	19…23	60…40	0,2
	IIb (233…290)	19…21	18…22	60…40	0,2
	III (više od 290)	18…20)	17…21	60…40	0,3

Za procjenu prirode odijevanja i aklimatizacije tijela u različito doba godine uvodi se pojam perioda godine. Razlikovati toplo i hladnog perioda godine. Topli period godine karakteriše srednja dnevna vanjska temperatura od +10°C i više, hladni period je ispod +10°C.

Kada se uzme u obzir intenzitet rada, sve vrste rada, na osnovu ukupne potrošnje energije tijela, dijele se u tri kategorije: lake, umjerene i teške. Karakteristike industrijskih objekata prema kategoriji poslova koji se u njima obavljaju utvrđuju se kategorijom poslova koje obavlja polovina ili više radnika u odgovarajućoj prostoriji.

To lagan rad(kategorija I) obuhvata poslove koji se obavljaju sjedeći ili stojeći, a koji ne zahtijevaju sistematski fizički napor (rad kontrolora, u procesima preciznog instrumentiranja, kancelarijski rad i sl.). Laki rad je podijeljen u kategoriju 1a (troškovi energije do 139 W) i kategoriju 16 (troškovi energije 140 ... 174 W). Umjereni rad (kategorija II) uključuje rad s potrošnjom energije od 175 ... 232 (kategorija Na) i 233 ... 290 W (kategorija 116). U kategoriju H spadaju poslovi povezani sa stalnim hodanjem, koji se obavljaju stojeći ili sedeći, ali koji ne zahtevaju kretanje utega, kategorija Pb - rad koji se odnosi na hodanje i nošenje malih (do 10 kg) utega (u mašinskim radnjama, proizvodnji tekstila, preradi drveta , itd.). Naporan rad (kategorija III) sa potrošnjom energije većom od 290 W uključuje rad povezan sa sistematskim fizičkim stresom, posebno sa stalnim kretanjem, sa nošenjem značajnih (više od 10 kg) utega (u kovačnicama, livnicama sa ručnim procesima, itd.) .

U radnom prostoru proizvodnog pogona, prema GOST 12.1.005-88, mogu se uspostaviti optimalni i dozvoljeni mikroklimatski uslovi. Optimalni mikroklimatski uslovi su takva kombinacija mikroklimatskih parametara koja, uz produženo i sistematično izlaganje čoveku, pruža osećaj toplotne udobnosti i stvara preduslove za visoke performanse.

Dozvoljeni mikroklimatski uslovi su takve kombinacije parametara mikroklime koje uz produženo i sistematično izlaganje osobi mogu izazvati napetost u reakcijama termoregulacije i koje ne prelaze granice fizioloških adaptivnih mogućnosti. Istovremeno, nema poremećaja u zdravstvenom stanju, neugodnih osjećaja topline koji pogoršavaju dobrobit i smanjenje radne sposobnosti.

Mjerenja indikatora mikroklime vrše se u radnom prostoru na visini od 1,5 m od poda, ponavljajući ih u različito doba dana i godine, u različiti periodi tehnološki proces. Mjerite temperaturu, relativnu vlažnost i brzinu zraka.

Za merenje temperature i relativne vlažnosti vazduha koristi se Asmanov aspiracioni psihrometar (slika 2). Sastoji se od dva termometra. Jedan od njih ima rezervoar sa živom prekriven krpom koja se navlaži pipetom. Termometar sa suvim termometrom pokazuje temperaturu vazduha. Očitavanja mokrog termometra ovise o relativnoj vlažnosti zraka: njegova temperatura je niža, što je niža relativna vlažnost, jer sa smanjenjem vlažnosti, brzina isparavanja vode iz navlaženog tkiva raste i površina rezervoar se intenzivnije hladi.

Kako bi se isključio utjecaj pokretljivosti zraka u prostoriji na očitavanja mokrog termometra (kretanje zraka povećava brzinu isparavanja vode s površine navlaženog tkiva, što dovodi do dodatnog hlađenja živinog cilindra uz odgovarajuću podcjenjivanje izmjerene vrijednosti vlažnosti u odnosu na njenu istinska vrijednost) oba termometra su smještena u metalne zaštitne cijevi. Kako bi se poboljšala tačnost i stabilnost očitavanja uređaja u procesu mjerenja temperature suhim i mokrim termometrima, kroz obje cijevi se propuštaju konstantni tokovi zraka koje stvara ventilator koji se nalazi na vrhu uređaja.

Prije mjerenja, voda se uvlači u posebnu pipetu, a njena platnena školjka se navlaži mokrim termometrom. U ovom slučaju, uređaj se drži okomito, zatim se satni mehanizam nagiba i ugrađuje (okači ili drži u ruci) na mjestu mjerenja.

Nakon 3 ... 5 minuta, očitanja suhih i mokrih termometara se postavljaju na određene razine, prema kojima se pomoću posebnih tablica izračunava relativna vlažnost zraka.

Brzina kretanja vazduha se meri pomoću anemometara (slika 2.7). Pri brzinama zraka iznad 1 m/s koriste se krilni ili čašasti anemometri, s niže brzine- termalni anemometri.

Princip rada krilnih i čašastih anemometara je mehanički. Pod uticajem aerodinamička sila pokretni protok zraka, rotor uređaja s krilima (pločama) pričvršćenim na njega počinje se okretati brzinom čija vrijednost odgovara brzini nadolazećeg toka. Preko sistema zupčanika osovina je povezana sa pokretnim strelicama. Centralna kazaljka pokazuje jedinice i desetice, kazaljke malih brojčanika pokazuju stotine i hiljade podjela. Pomoću poluge koja se nalazi sa strane, osovina se može odvojiti od zupčanika ili spojiti.

Prije mjerenja, očitavanja brojčanika se snimaju sa isključenom osom. Uređaj se postavlja na mjernu točku, a os sa pričvršćenim krilima počinje da se okreće. Štoperica mjeri vrijeme i uključuje uređaj. Nakon 1 min, pomjeranjem poluge, os se isključuje i očitanja se ponovo bilježe. Razlika u očitanjima uređaja podijeljena je sa 60 (broj sekundi u minuti) kako bi se odredila brzina rotacije strelice - broj podjela koje prolazi u 1 s. Na osnovu pronađene vrijednosti, pomoću grafikona priloženog uređaju, određuje se brzina kretanja zraka u sekundi.

Za mjerenje malih brzina zraka koristi se anemometar s vrućom žicom, koji također omogućava određivanje temperature zraka. Princip mjerenja je zasnovan na mijenjanju električni otpor osjetljivi element uređaja pri promjeni temperature i brzine zraka. Po veličini električna struja, mjereno galvanometrom, pomoću tablica odrediti brzinu strujanja zraka

LITERATURA

Denisenko G.F. Sigurnost i zdravlje na radu: Tutorial. – M.: postdiplomske škole, 1995. .


Druzhinin V.F., Motivacija aktivnosti u vanredne situacije, M., 1996.


1. Zhidetsky V.Ts., Dzhigirey V.S., Melnikov A.V. Osnove zaštite rada. Udžbenik - Ed. 2., dopunjeno. - Sankt Peterburg: Afiša, 2000.
   Značaj životne sredine za život ljudi Životna sredina i njen uticaj na zdravlje ljudi BENZ-A-PIREN. RAZLOZI POJAVE U OKOLIŠI I HRANI

   2014-05-14

Zašto je čovjeku hladno, a žabi, čak ni na Mont Blancu, nije potrebna jakna? Hoće li nas naježiti i na čemu bi homeostaza trebala biti zahvalna proizvođačima odjeće?

Ko od nas, penjući se na planinu sa teškim rancem, nije gunđao zbog pretople odjeće? I onda, uveče, niste pokušali da se ugrejete uz vatru u njoj? Zašto u istoj jakni može biti i hladno i vruće i kako na osjećaj klimatske udobnosti utječe temperatura ili intenzitet okoline fizička aktivnost? O tome zašto je odjeća topla govorili smo u članku. U ovom članku ćemo govoriti o tome zašto je osobi uopće potrebna odjeća i zašto bi trebalo da ga zagrije.

Holanđanin Wim Hof, zvani " Ice Man(The Iceman) postao je poznat po svojoj slaboj osjetljivosti na hladnoću. Postavio je nekoliko rekorda vezanih za dužinu boravka osobe u ekstremno hladnim uslovima. Iceman je proveo 72 minuta u posudi sa hladnom vodom i ledom, bosonog se popeo na francuski Mont Blanc i učinio još mnogo "hladnokrvnih" djela koja su većini običnih ljudi nedostupna.

Za razliku od Wim Hofa, drugi stvorenje- obična žaba - ne penje se na Mont Blanc, već sve vreme izvodi druge niskotemperaturne podvige, što je, međutim, ne čini slavnom. Možete, naravno, pretpostaviti da je Iceman, za razliku od žabe, uspio u pitanjima PR-a, ali istina je drugačija. Žaba je, kao i mnogi drugi predstavnici životinjskog svijeta i riba, hladnokrvno stvorenje. Čovjek, naprotiv, pripada prilično velikoj skupini toplokrvnih. Hladnokrvni i toplokrvni organizmi se prilagođavaju okolini i na različite načine reagiraju na promjene temperature.

U XIX veku, francuski lekar Klod Bernar (Claude Bernard) izveo je principe koji su tada činili osnovu teorije homeostaza. Prema ovoj teoriji, živi organizam čini jedinku energetski sistem sa okolinom i nastoji da održi postojanost svog unutrašnjeg okruženja.

Evolucija je predložila različite varijante osigurava harmoniju između tijela i okoline. Na primjer, nama već poznata žaba hladno je odlučila da će njena tjelesna temperatura biti skoro ista kao temperatura vode i zraka oko nje. Kao rezultat toga, žaba normalno živi na temperaturi vlastitog žabljeg tijela između 0 i 25 stepeni Celzijusa. Životinje poput žaba sa snažnim padom temperature mogu pasti u anabiozu - stanje kada se vitalna aktivnost organizma usporava gotovo do tačka. Neke od ovih životinja, poput sibirskog daždevnjaka, čak i hiberniraju u bloku leda, smrzavajući se do proljeća zajedno s vodom u kojoj su plivale. Ovaj način prilagođavanja uslovima sredine se zove konformacijski.

Sibirski daždevnjak može hibernirati u bloku leda, smrzavajući se zajedno s vodom u kojoj je plivao

Osoba, za razliku od žabe, funkcionira normalno samo ako ima temperaturu sopstveno telo konstantan i ne mijenja se s temperaturom okoline. Ova adaptacija se zove regulatorni a postiže se uz pomoć razvijenog fiziološkog sistema termoregulacije koji kontroliše prenos toplote. Ovaj sistem prati unutrašnju temperaturu ljudskog tijela, a ako ona odstupa od normalnih 37 ºS u jednom ili drugom smjeru, tada se pokreću mehanizmi korekcije. Drhtanje na hladnoći ili znojenje na vrućini - spoljašnje manifestacije rad takvih mehanizama.

Obje varijante homeostaze imaju svoje prednosti i nedostatke. Hladnokrvne životinje mijenjaju svoj “stil života” ovisno o vanjskim uvjetima i mogu tolerirati niske temperature dugo vremena, smanjujući njegovu aktivnost skoro na nulu. Toplokrvne životinje, naprotiv, troše znatnu energiju na održavanje stabilne unutrašnje tjelesne temperature, ali im to omogućava održavanje uobičajene aktivnosti u prilično širokom rasponu vanjskih temperatura.

Izmjena topline

Šta je prenos toplote? Čemu sva ta muka sa znojenjem, ili, obrnuto, šta je prijatno kod naježih kože?

Prenos toplote je prenos toplote sa toplijeg tela na hladnije. Takav proces uvijek ima jedan smjer i nepovratan je. Odnosno, moguć je prijenos topline sa zagrijane pegle na pantalone, ali pantalone ne mogu prenijeti toplinu na zagrijanu peglu. Proces prijenosa topline je u principu sličan ponašanju tekućine u povezanim posudama: tekućina će teći iz jedne posude u drugu sve dok nivo tekućine u dvije komunicirajuće posude ne postane isti. Slično, toplota se prenosi sa više zagrejanog tela na manje zagrejano sve dok njihova temperatura ne postane ista.

Tri vrste prenosa toplote

Prijenos topline se obično dijeli na tri tipa: toplinska provodljivost, prijenos topline zračenja i konvekcija.

1. Toplotna provodljivost je direktan prenos toplote sa više zagrejanog na manje zagrejan. Vruća kafa prenosi toplotu na šolju, a šolja prenosi toplotu na ruke. To će se nastaviti sve dok se temperatura pića, šolje i ruku ne izjednače. I obrnuto, ako je posuda s pićem hladna (na primjer, čaša konjaka), tada se toplina prenosi u suprotnom smjeru - s ruku na piće. Zahvaljujući toplotnoj provodljivosti, dobar konjak, kada se zagrije, postaje vrlo dobar.

Hladne uši nisu znak budale. Takav je svaki čovek

Ljudsko tijelo odaje svoju toplinu ne samo konjaku, već i okolini - zraku ili drugim hladnim predmetima s kojima osoba dolazi u kontakt. Razne zone ljudsko tijelo uradi to drugačije. Na primjer, gornji dio, posebno glava i vrat, odaju mnogo toplote, a noge i delovi tela sa velika količina potkožna masnoća je niska. Inače, zato se dobro uhranjeni ljudi manje smrzavaju od mršavih.

2. Prenos toplote zračenjem je varijanta prenosa toplote bez direktnog kontakta tela. Dakle, grije nas sunce ili bilo koji drugi zagrijani predmet, a da ga ne dodirnemo, možemo reći da toplina dolazi od njega.

Sunce nas grije iz daljine kroz prijenos topline zračenja.

3. Konvekcija je vrsta prenosa toplote koji se vrši pokretnim tokovima iste supstance. Zahvaljujući konvekciji, voda se miješa u kotlu koji stoji na vatri. Ista stvar se dešava sa topli vazduh ispod odeće. Uzdižući se uz tijelo i izlazeći napolje, ustupa mjesto zraku s ulice, a mi počinjemo da se smrzavamo.

Vrste konvekcije u kotliću i turistu

Uloga regulacionih mehanizama razmene toplote

Unutrašnja temperatura ljudskog tijela se održava pomoću proizvodnju toplote- proizvodnja toplote tokom metabolizma i mišićne aktivnosti. Zdrav organizam ne primećuje ovu temperaturu, ali i mala promena od pola stepena je razlog da se legne u krevet, zahteva tišina, kuvano vino i plaćeno bolovanje.

Ali ništa manje važna za osobu nije temperatura njegovog okruženja.

Gola osoba može dugo i efikasno funkcionirati samo u prilično uskom rasponu temperatura okoline - u području od 27 ºS. Ako se temperatura okoline podigne iznad 27 stepeni, postoji opasnost od hipertermije (pregrijavanja). U takvim slučajevima, ljudski sistem termoregulacije povećava prenos toplote usled isparavanja vlage koju proizvode znojne žlezde. Osim toga, protok krvi se redistribuira iz unutrašnjih organa na vanjsku površinu tijela.

Nasuprot tome, kada temperatura okoline primjetno i kontinuirano padne ispod 27 stepeni, tijelo uključuje termoregulacijske mehanizme koji smanjuju gubitak topline i povećavaju proizvodnju topline.

Ovi mehanizmi uključuju:

Drhtanje je brza nevoljna kontrakcija mišića, tokom koje se oslobađa toplota kako bi se zagrijali unutrašnji organi.

Istjecanje krvi sa vanjske, ohlađene površine tijela. Takav odljev ne dopušta krvi da odaje toplinu potrebnu za funkcioniranje unutarnjih organa. Ovaj efekat se posebno manifestuje kao smrzavanje prstiju na rukama i nogama.

Goosebumps su naježivanje koje nastaje zbog napetosti mikromišića odgovornih za položaj dlačica na koži. Kod ljudi je ovo naslijeđe predaka klasični atavizam, ali kod naših predaka ovi mišići su podizali kosu, povećavajući visinu kose. To je zadržavalo zrak na koži, što je kao toplinski izolator smanjilo gubitak topline.

Međutim, mogućnosti termoregulacije nisu neograničene, a daljim stalnim snižavanjem temperature okoline postoji opasnost od raznih poremećaja u funkcionisanju organizma, razvoja simptoma hipotermije (hipotermije), nelagode i osećaja pojavljuju se "zamrzavanje". Stoga, kada temperaturni uslovi prelaze određene granice, sopstvene sposobnosti tijelo postaje nedovoljno, a osobi je potrebna pomoć izvana. Jedan od glavnih asistenata osobe u osiguravanju toplinske udobnosti je odjeća. Koliko tačno pomaže, pročitajte u materijalu "Ko grije toplu odjeću".

Sažetak:

Sposobnost osobe da održava stabilno stanje tijela s promjenama u okolini naziva se homeostaza.

Čovjek je toplokrvno stvorenje i normalno funkcionira samo na unutrašnjoj temperaturi od 37 ºS i vanjskoj temperaturi od 27 ºS.

Kada se te temperature mijenjaju u jednom ili drugom smjeru, aktiviraju se mehanizmi prirodne termoregulacije. ljudsko tijelo koji pojačavaju ili, obrnuto, slabe prijenos topline.

Mogućnosti prirodne termoregulacije su ograničene, i sa značajna promjena temperatura okoline, osoba može doživjeti hipotermiju ili probleme s pregrijavanjem.

• Odjeća je jedan od glavnih načina osiguravanja toplinske udobnosti u širokom rasponu temperatura okoline.