Arus elektrik adalah sangat serupa dengan aliran air, hanya daripada molekulnya yang bergerak ke bawah sungai, zarah bercas bergerak di sepanjang konduktor.

Agar arus elektrik mengalir melalui badan, ia mesti menjadi sebahagian daripada litar elektrik.

Arus terus dan ulang alik

Tahap kesan kerosakan arus elektrik pada tubuh manusia akan bergantung kepada jenisnya.

Jika arus mengalir dalam satu arah sahaja, ia dipanggil arus terus (DC).

Jika arus berubah arah, ia dipanggil arus ulang alik (AC). Arus ulang alik adalah cara terbaik untuk menghantar elektrik pada jarak yang jauh.

AC dengan voltan yang sama dengan DC adalah lebih berbahaya dan menyebabkan akibat yang lebih buruk. Tindakan arus elektrik pada tubuh manusia dalam kes ini boleh menyebabkan kesan "membekukan otot tangan." Iaitu, akan berlaku penguncupan otot yang kuat (tetany) yang tidak dapat diatasi oleh seseorang.

Cara untuk terkena

Sentuhan langsung dengan elektrik akan berlaku apabila seseorang menyentuh bahagian konduktif, seperti wayar kosong. Di rumah persendirian, ini mungkin berlaku dalam kes yang jarang berlaku. Sentuhan tidak langsung berlaku apabila terdapat interaksi dengan mana-mana teknik atau perkakas elektrik, dan disebabkan oleh kerosakan atau pelanggaran peraturan penyimpanan dan pengendalian, badan peranti mungkin terkejut.

Fakta Seronok: Mengapa burung tidak pernah terkena renjatan elektrik daripada duduk di atas kabel?

Ini kerana tiada perbezaan voltan antara bulu dan kabel kuasa. Lagipun, ia tidak menyentuh bumi, seperti kabel lain. Oleh itu, voltan burung dan kabel bertepatan. Tetapi jika tiba-tiba sayap burung itu menyentuh, katakan, penggulungan logam pada tiang, kejutan elektrik tidak akan mengambil masa yang lama.

Daya impak dan akibatnya

Pertimbangkan kesan arus elektrik pada tubuh manusia secara ringkas:

	kesannya
	Tidak ditanggapi
	Menyebabkan kesemutan
	Syok sikit. Ia tidak menyakitkan. Seseorang akan dengan mudah melepaskan sumber semasa. Reaksi yang tidak disengajakan boleh menyebabkan kecederaan tidak langsung
6-25 mA (perempuan)	Kejutan yang menyakitkan. Kehilangan kawalan otot
9-30 mA (lelaki)	Arus "Belum dikeluarkan". Orang itu boleh dibuang dari sumber kuasa. Tindak balas sukarela yang kuat boleh menyebabkan kecederaan tidak disengajakan
50 hingga 150 mA	Sakit yang kuat. Berhenti bernafas. Reaksi otot. Kemungkinan kematian
	Fibrilasi jantung. Kerosakan pada hujung saraf. Kemungkinan kematian
	Serangan jantung, luka bakar teruk. Kematian adalah kemungkinan besar

Apabila arus mengalir melalui badan, sistem saraf mengalami kejutan elektrik. Keamatan hentaman bergantung terutamanya pada kekuatan arus, laluannya melalui badan, dan tempoh sentuhan. Dalam kes yang melampau, kejutan menyebabkan gangguan dalam fungsi normal jantung dan paru-paru, yang membawa kepada pengsan atau kematian. Jenis tindakan arus elektrik pada tubuh manusia dibahagikan bergantung kepada komplikasi yang disebabkan oleh arus kepada badan.

Elektrolisis

Segala-galanya mudah di sini: kejutan elektrik akan menyumbang kepada perubahan dalam komposisi kimia darah dan cecair lain dalam badan. Yang akan menjejaskan lagi operasi semua sistem secara keseluruhan. Jika arus terus melalui tisu badan selama beberapa minit, ulser bermula. Ulser sedemikian, walaupun biasanya tidak membawa maut, boleh menyakitkan dan mengambil masa yang lama untuk sembuh.

melecur

Kesan haba arus elektrik pada tubuh manusia menunjukkan dirinya dalam bentuk luka bakar. Apabila arus elektrik melalui mana-mana bahan yang mempunyai rintangan elektrik, haba dibebaskan. Jumlah haba bergantung kepada kuasa yang hilang.

Melecur elektrik selalunya paling ketara berhampiran tapak kemasukan semasa ke dalam badan, walaupun luka bakar dalaman agak biasa dan, jika tidak membawa maut, boleh menyebabkan kecederaan jangka panjang dan menyakitkan.

kekejangan otot

Tisu hidup yang merengsa dan mengujakan, pelepasan elektrik datang ke otot, otot secara tidak semulajadi dan sawan mula mengecut. Terdapat pelbagai gangguan dalam kerja badan. Ini adalah bagaimana kesan biologi arus elektrik pada tubuh manusia ditunjukkan. Penguncupan otot involuntary yang berpanjangan yang disebabkan oleh rangsangan elektrik luaran mempunyai satu akibat yang malang, di mana orang yang memegang objek elektrik tidak boleh melepaskannya.

Pernafasan dan serangan jantung

Otot-otot di antara tulang rusuk (otot intercostal) mesti mengecut dan mengendur berulang kali agar seseorang dapat bernafas. Oleh itu, penguncupan berpanjangan otot ini boleh mengganggu pernafasan.

Jantung adalah organ berotot yang mesti sentiasa mengecut dan berehat untuk melaksanakan fungsinya sebagai pam darah. Penguncupan otot jantung yang berpanjangan akan mengganggu proses ini dan menyebabkannya berhenti.

fibrilasi ventrikel

Ventrikel adalah ruang yang bertanggungjawab untuk mengepam darah dari jantung. Apabila kejutan elektrik berlaku, otot-otot ventrikel akan mengalami kedutan yang tidak teratur, tidak konsisten, akibatnya, fungsi "mengepam" di dalam jantung akan berhenti berfungsi. Faktor ini boleh membawa maut jika tidak diperbetulkan dalam tempoh yang sangat singkat.

Fibrilasi ventrikel boleh disebabkan oleh rangsangan elektrik yang sangat kecil. Arus 20 μA yang mengalir terus melalui jantung adalah mencukupi. Atas sebab inilah kebanyakan kematian adalah disebabkan oleh fibrilasi ventrikel.

Faktor Pertahanan Semulajadi

Tubuh mempunyai daya tahannya sendiri terhadap tindakan yang dikenakan oleh arus elektrik pada tubuh manusia dalam bentuk kulit. Walau bagaimanapun, ia bergantung kepada banyak faktor: pada bahagian badan (kulit yang lebih tebal atau nipis), kelembapan kulit dan kawasan badan yang terjejas. Kulit kering dan basah mempunyai nilai rintangan yang sangat berbeza, tetapi bukan satu-satunya aspek yang perlu dipertimbangkan apabila berhadapan dengan kejutan elektrik. Potongan dan lelasan dalam menyumbang kepada pengurangan ketara dalam rintangan. Sudah tentu, rintangan kulit juga akan bergantung kepada kuasa arus yang masuk. Tetapi masih, terdapat banyak kes apabila, disebabkan oleh rintangan kulit yang tinggi, seseorang, sebagai tambahan kepada kejutan elektrik yang tidak menyenangkan, tidak menerima kecederaan elektrik tunggal. Tindakan arus elektrik pada tubuh manusia tidak membawa sebarang akibat yang tidak diingini.

Bagaimana untuk mengelakkan kejutan elektrik

Pencegahan kejutan elektrik, terutamanya dalam kehidupan seharian, adalah prasyarat untuk kehidupan yang selamat. Penebat digunakan untuk mana-mana bahagian yang membawa arus. Sebagai contoh, kabel adalah wayar elektrik bertebat, yang membolehkan penggunaannya tanpa risiko sebarang kejutan elektrik, dan suis lampu yang disertakan dalam kotak menghalang akses kepada bahagian hidup.

Terdapat peranti voltan rendah khas yang memberikan perlindungan tambahan terhadap kejutan elektrik.

Mereka boleh menyediakan keselamatan elektrik tambahan. Kesan arus elektrik pada tubuh manusia dalam kes ini akan menjadi sifar. Peranti ini, sekiranya berlaku kebocoran yang tidak diingini, akan mematikan bahagian pendawaian elektrik yang rosak atau perkakas elektrik yang rosak dalam beberapa saat, yang bukan sahaja akan menyelamatkan seseorang daripada menerima arus, tetapi juga melindungi mereka daripada kebakaran.

Difavtomat, sebagai tambahan kepada keupayaan yang diterangkan di atas, mempunyai perlindungan terhadap beban lampau dan litar pintas.

Adalah penting untuk memastikan bahawa sebarang kerja elektrik yang dilakukan di rumah dijalankan oleh juruelektrik bertauliah yang mempunyai pengetahuan teknikal dan pengalaman untuk memastikan keselamatan kerja.

Kuasa elektrik dalam makhluk hidup

Tenaga elektrokimia dihasilkan dalam setiap sel setiap organisma hidup. Sistem saraf haiwan atau manusia menghantar isyaratnya melalui tindak balas elektrokimia.

Hampir setiap proses elektrokimia dan aplikasi teknologinya memainkan peranan dalam perubatan moden.

Filem tentang Frankenstein menggunakan kesan khusus arus elektrik pada tubuh manusia. Kuasa elektrik mengubah orang mati menjadi raksasa yang hidup. Walaupun penggunaan elektrik dalam konteks sedemikian masih tidak mungkin, daya elektrokimia diperlukan untuk badan kita berfungsi. Memahami kuasa-kuasa ini telah banyak membantu perkembangan perubatan.

Tindakan arus elektrik: eksperimen pertama

Sejak 1730, selepas eksperimen Stephen Gray dalam menghantar arus elektrik pada jarak jauh, dalam tempoh lima puluh tahun akan datang, penyelidik lain mendapati bahawa sentuhan rod bercas elektrik boleh menyebabkan otot haiwan mati mengecut. Contoh tipikal pengaruh arus elektrik pada objek biologi ialah satu siri eksperimen oleh pakar perubatan, ahli fizik dan biologi Itali Luigi Galvani, yang dianggap sebagai salah satu bapa pengasas elektrokimia. Dalam eksperimen ini, dia menghantar arus elektrik melalui saraf ke kaki katak, dan ini menyebabkan pengecutan otot dan pergerakan anggota badan.

Pada akhir abad kesembilan belas, beberapa doktor mula mengkaji kesan arus elektrik pada tubuh manusia, tetapi tidak mati, tetapi hidup! Ini membolehkan mereka membuat peta yang lebih terperinci mengenai sistem otot yang sebelum ini tidak tersedia.

Elektroterapi dan helah

Semasa abad kelapan belas dan awal abad kesembilan belas, arus elektrik digunakan di mana-mana. Doktor, saintis dan penipu, tidak selalu berbeza antara satu sama lain, menggunakan kejutan elektrokimia untuk merawat sebarang penyakit, terutamanya lumpuh dan sciatica.

Pada masa yang sama, rancangan khusus muncul, kedua-duanya menakutkan dan membawa kepada kegembiraan liar. Inti dari semua ini adalah untuk menghidupkan mayat. Giovanni Aldini berjaya dalam perkara ini, yang, dengan bantuan arus elektrik, membuat orang mati "hidup": dia membuka matanya, menggerakkan anggota badannya, dan bangkit.

Semasa dalam perubatan moden

Kesan arus elektrik pada tubuh manusia, selain rawatan (contohnya, fisioterapi), juga boleh digunakan untuk pengesanan awal masalah kesihatan. Peranti rakaman khas kini mengubah aktiviti elektrik semula jadi badan menjadi carta, yang kemudiannya digunakan oleh doktor untuk menganalisis keabnormalan. Doktor kini mendiagnosis keabnormalan jantung dengan elektrokardiogram (ECG), gangguan otak dengan elektroensefalogram (EEG), dan kehilangan fungsi saraf dengan elektromiogram (EMG).

Kehidupan berkat arus elektrik

Salah satu penggunaan elektrik yang lebih dramatik ialah defibrilasi, yang kadangkala ditunjukkan dalam filem sebagai "memulakan" jantung yang sudah berhenti berfungsi.

Sesungguhnya, mencetuskan letusan pendek dengan magnitud yang ketara kadangkala (tetapi sangat jarang) boleh memulakan semula jantung. Walau bagaimanapun, lebih kerap defibrilator digunakan untuk membetulkan aritmia dan memulihkan keadaan normalnya. Defibrilator luaran automatik moden boleh merekodkan aktiviti elektrik jantung, mengesan fibrilasi ventrikel, dan kemudian mengira jumlah arus yang diperlukan untuk pesakit berdasarkan faktor-faktor ini. Banyak tempat awam kini mempunyai defibrilator supaya arus elektrik dan kesannya pada tubuh manusia dalam kes ini akan mengelakkan kematian yang disebabkan oleh disfungsi jantung.

Sebut juga perlu dibuat perentak jantung buatan yang mengawal pengecutan jantung. Peranti ini ditanam di bawah kulit atau di bawah otot dada pesakit dan menghantar denyutan arus elektrik kira-kira 3 V melalui elektrod dan otot jantung. Ini merangsang irama jantung yang normal. Perentak jantung moden boleh bertahan sehingga 14 tahun sebelum ia perlu diganti.

Kesan arus elektrik pada tubuh manusia telah menjadi perkara biasa, dan bukan sahaja dalam perubatan, tetapi juga dalam fisioterapi.

Dalam kehidupan seharian, setiap daripada kita berhadapan dengan elektrik. Ia boleh menjadi kedua-dua peralatan elektrik dan beberapa prosedur. Walau bagaimanapun, kadangkala arus boleh menjejaskan tubuh manusia. Perlu memahami apa itu arus dan apakah kesan arus elektrik pada tubuh manusia.

Apakah semasa?

Konsep moden arus elektrik mentakrifkannya sebagai pergerakan terarah zarah bercas. Zarah sedemikian boleh menjadi elektron dan ion, walaupun dalam beberapa kes arus mungkin timbul di bawah pengaruh perubahan dalam medan magnet dari masa ke masa.

Arus boleh malar dan berubah-ubah. Arus terus mempunyai penunjuk arah dan masa yang tetap, manakala bentuk pembolehubahnya tidak stabil mengikut penunjuk ini. Terdapat juga satu bentuk arus kuasi-pegun, yang berubah-ubah, tetapi perubahan masa dan arahnya sangat kecil sehingga mematuhi undang-undang arus terus.

Semua zarah yang bergerak apabila berlaku arus mempunyai cas tertentu dan arah pergerakannya sendiri.

Ia harus ditentukan apakah jenis kesan arus elektrik pada badan.

Mengikut hukum kanonik, pergerakan arus berlaku mengikut arah cas positif dalam medium. Dalam sesetengah kes, arus boleh diterbalikkan apabila ia bergerak ke arah yang bertentangan dari arah vektor positif (mungkin disebabkan oleh cas negatif). Jadi bagaimana semasa berfungsi?

Kesan arus elektrik pada seseorang dan jenis lesi

Apabila tubuh manusia mendapat tindakan arus elektrik, beberapa jenis interaksi mereka mungkin berlaku.

Kesan biologi arus pada badan. Ia boleh menjejaskan kerja gentian otot dan organ, menyumbang kepada pengaliran impuls dan, sebaliknya, menghentikan penyebarannya.

Kesan elektrolitik arus elektrik pada tubuh manusia melibatkan pembentukan bahan tertentu dalam tubuh manusia dan pada permukaannya.

Pengaruh terma bertujuan untuk memesongkan proses penjanaan haba dan pemindahan haba.

Secara formal, setiap jenis pengaruh ini berlaku apabila arus mempengaruhi badan, perbezaannya hanya pada tahap di mana setiap kesan ini ditunjukkan.

Dengan melaraskan kekuatan arus, anda boleh menterjemahkan kesan negatifnya kepada kesan positif. Perkara utama ialah dapat mengawal proses penukaran caj itu sendiri. Ia patut dibincangkan dengan lebih terperinci mengenai setiap jenis pengaruh.

Kesan biologi

Kesan biologi arus elektrik pada tubuh manusia terhad kepada beberapa proses yang berlaku dalam otot dan sistem saraf.

Bahaya terbesar biasanya diwakili oleh arus ulang-alik. Jika anda memegang wayar kosong semasa arus elektrik melaluinya, kesan berikut mungkin berlaku.

• Pelanggaran kekonduksian elektrik impuls saraf. Arus sedemikian menjejaskan sistem pengaliran jantung, terlalu menggembirakan semua perentak jantung. Akibatnya, aritmia, fibrilasi berlaku.
• Kekejangan otot. Ia berdasarkan penyekatan sinaps oleh arus dengan dominasi kesan spastik. Kerana ini adalah mustahil untuk melepaskan wayar.

Walau bagaimanapun, jika mungkin untuk mengawal kekuatan arus, arah dan voltannya, maka ia boleh digunakan untuk tujuan yang berguna. Sebagai contoh, kesan arus elektrik pada tubuh manusia dengan bilangan denyutan tetap dengan kekuatan dan voltan tertentu digunakan dalam fisioterapi untuk merawat kekejangan otot dan torakoalgia. Teknik yang sama digunakan dalam rawatan pesakit lumpuh periferi.

tindakan haba

Kesan tempatan arus elektrik pada tubuh manusia boleh meninggalkan luka bakar elektrik. Ini sering diperhatikan apabila menyentuh wayar kosong, apabila disambar petir. Tidak selalu seseorang mati secara langsung akibat renjatan elektrik itu sendiri, selalunya kematian disebabkan oleh komplikasi yang disebabkan oleh kesan arus pada proses yang berlaku di dalam organ.

Kebakaran elektrik hampir selalu berlaku bersamaan dengan proses elektrolitik. Selalunya kesan arus elektrik pada tubuh manusia membawa kepada kemunculan tanda elektrik, tanda, metalisasi kulit.

Kesan ini tidak menyebabkan kerosakan teruk jika tempoh kejutan elektrik adalah pendek, dan voltan dan kekuatannya lemah. Kejutan elektrik adalah lebih berbahaya, kerana dialah yang menyumbang kepada pembakaran organ dalaman. Ini diperhatikan dengan laluan arus ulang-alik yang panjang melalui tubuh manusia.

Tindakan elektrolitik

Seperti yang dikatakan, arus membawa kepada kemunculan tanda, tanda, metalisasi pada kulit. Apakah proses ini?

Tanda-tanda elektrik muncul kerana tindakan tempatan segera. Mereka adalah tompok bujur kulit, tidak menyakitkan apabila disentuh, berlalu sendiri selepas beberapa ketika.

Metalisasi sebagai tindakan tempatan arus elektrik pada tubuh manusia adalah proses elektrolisis. Di bawah pengaruh elektrik, ion logam diasingkan (contohnya, konduktor apabila bersentuhan dengannya) dan ia menembusi ke dalam lapisan atas kulit. Di tapak arus, kulit menjadi gelap, menjadi padat dan menyakitkan.

Electtrophthalmia. Kerosakan mata tidak berkembang kerana tindakan langsung arus, tetapi apabila terdedah kepada sinaran ultraungu dari arka elektrik. Ia dicirikan oleh keradangan membran akibat pelanggaran proses ionik dalam membran mata.

Akibat renjatan elektrik

Kesemua kesan di atas kesan negatif arus memerlukan perhatian perubatan. Sekiranya kesan arus elektrik pada tubuh manusia adalah jangka pendek, luka dan gangguan organ dalaman tidak berkembang. Sekiranya tindakan arus elektrik ke atas seseorang mengambil masa yang lebih lama, kerosakan organ dalaman dan disfungsi pasti akan berlaku.

Manifestasi gangguan dalaman boleh membuatkan diri mereka dirasai sejurus selepas menerima kecederaan elektrik, dan dalam tempoh jangka panjang. Keterukan komplikasi ini bergantung pada kekuatan arus dan voltan yang diterima.

Tahap tindakan arus elektrik pada tubuh manusia juga ditentukan oleh keadaan rintangan dalaman. Ia berbeza untuk setiap orang: walaupun arus yang kuat tidak akan menyebabkan sebarang kerosakan kepada satu, dan yang lain, di bawah pengaruh voltan yang sama, boleh mati serta-merta. Rintangan adalah disebabkan oleh keadaan persekitaran dalaman badan dan keadaan luaran.

Langkah-langkah asas pertolongan cemas

Apa yang perlu dilakukan jika lesi elektrik berkembang, dan apakah langkah-langkah yang perlu disertakan dengan pertolongan cemas?

Pertama sekali, anda harus ingat bagaimana arus elektrik bertindak pada tubuh manusia. Jika arus ulang alik mengalir melalui konduktor, seseorang tidak boleh melepaskannya, dia sendiri menjadi konduktornya. Oleh itu, jangan sekali-kali anda cuba membantu melepaskan tangan seseorang yang telah jatuh di bawah pengaruh arus. Penutupan harus menjadi langkah pertama. Hanya selepas itu, langkah terapeutik utama harus dimulakan. Pastikan anda menghubungi ambulans dengan segera.

Penjagaan kecemasan termasuk resusitasi kardiopulmonari (jika tiada pernafasan atau degupan jantung). Selepas seseorang sedar semula, disyorkan untuk membaringkannya dan menutupnya dengan selimut atau pakaian untuk mengelakkan hipotermia. Selebihnya aktiviti perlu dijalankan oleh pasukan ambulans sama ada secara terus di tempat kejadian atau dalam perjalanan ke hospital.

Penjagaan kecemasan untuk aritmia jantung

Seperti yang dinyatakan di atas, kesan arus elektrik pada seseorang menimbulkan bahaya terbesar kepada sistem pengaliran jantungnya.

Ia termasuk struktur utama, yang dipanggil perentak jantung, menyediakan pengecutan jantung dan mengepam darah ke dan dari organ dalaman. Sekiranya terdapat kegagalan dalam pembentukan impuls elektrik, koordinasi aktiviti jantung terganggu, yang penuh dengan akibatnya.

Akibat sedemikian termasuk aritmia, fibrilasi dan atrium dan ventrikel berdebar. Mereka dicirikan oleh kadar denyutan jantung yang tidak teratur, yang tidak dapat memperkayakan organ dengan darah. Kerana ini, akibat yang serius pada organ lain semakin meningkat. Di samping itu, ia berbahaya untuk jantung itu sendiri.

Untuk memulihkan irama jantung yang betul, kardioversi dilakukan. Ia boleh dilakukan dengan mengorbankan ubat-ubatan (antiarrhythmics), dan apabila terdedah kepada arus kekuatan dan voltan tertentu. Cardioversion harus bermula sejurus selepas irama pecah.

Pencegahan kecederaan elektrik

Untuk mengelakkan kesan kerosakan arus elektrik pada tubuh manusia, seseorang harus mengingati peraturan keselamatan asas.

Jangan sekali-kali anda menyentuh wayar dengan tangan kosong anda. Sebarang manipulasi dengan mereka hendaklah dilakukan hanya dengan kehadiran pakaian (but getah, sarung tangan dengan salutan penebat, dll.).

Jika anda mendapati wayar terletak di atas tanah, anda perlu segera menghubungi juruelektrik. Jangan sekali-kali anda cuba mengembalikan mereka ke tempat mereka sendiri.

Dilarang membaiki peralatan elektrik dan soket sendiri (hanya dibenarkan jika anda mempunyai pendidikan yang sesuai dan alat yang diperlukan untuk ini).

Walau bagaimanapun, jika anda atau orang tersayang anda diserang oleh elektrik, anda tidak perlu panik, tetapi anda harus memulakan rawatan kecemasan. Dalam keadaan ini, semakin awal ia dimulakan, semakin besar kemungkinan komplikasi tidak akan berkembang.

Kesan kerosakan arus elektrik pada tubuh manusia biasanya dipanggil kecederaan elektrik. Perlu diambil kira bahawa jenis kecederaan industri ini dicirikan oleh sejumlah besar hasil dengan akibat yang teruk dan bahkan membawa maut. Di bawah ialah graf yang menunjukkan peratusan antara mereka.

Seperti yang ditunjukkan oleh statistik, peratusan terbesar kecederaan elektrik (dari 60 hingga 70%) jatuh pada pengendalian peralatan elektrik sehingga 1000 volt. Penunjuk ini dijelaskan oleh kelaziman pemasangan kelas ini dan oleh latihan kakitangan kerja yang lemah.

Dalam kebanyakan kes, kecederaan elektrik dikaitkan dengan pelanggaran piawaian keselamatan dan ketidaktahuan undang-undang asas kejuruteraan elektrik. Sebagai contoh, keselamatan elektrik tidak membenarkan penggunaan alat pemadam api buih sebagai cara utama memadam peralatan elektrik.

Keselamatan pekerjaan memerlukan setiap orang yang bekerja dengan peralatan elektrik mesti menjalani latihan keselamatan elektrik. Di mana ia diberitahu tentang bahaya arus elektrik, apakah langkah-langkah yang mesti diambil sekiranya berlaku kecederaan elektrik, serta cara untuk memberikan bantuan yang diperlukan dalam kes ini.

Perlu diingatkan bahawa bilangan kecederaan elektrik adalah jauh lebih rendah di kalangan orang yang menservis peralatan elektrik dengan voltan melebihi 1000V, yang menunjukkan latihan yang baik bagi pakar tersebut.

Faktor yang mempengaruhi hasil renjatan elektrik

Terdapat beberapa sebab dominan yang bergantung kepada sifat kerosakan semasa kejutan elektrik:

Jenis-jenis impak

Arus elektrik dengan kekuatan 0.5 hingga 1.5 mA dianggap sebagai minimum untuk persepsi manusia, apabila nilai ambang ini melebihi, rasa tidak selesa mula muncul, yang dinyatakan dalam penguncupan tisu otot yang tidak disengajakan.

Pada 15 mA atau lebih, kawalan ke atas sistem otot hilang sepenuhnya. Dalam keadaan ini, tanpa bantuan luar, tidak mungkin untuk melepaskan diri dari sumber elektrik, oleh itu nilai ambang kekuatan arus elektrik ini dipanggil tidak dilepaskan.

Apabila kekuatan arus elektrik melebihi 25 mA, kelumpuhan otot yang bertanggungjawab untuk berfungsinya sistem pernafasan berlaku, yang mengancam untuk mati lemas. Jika ambang ini melebihi dengan ketara, fibrilasi (kegagalan irama jantung) berlaku.

Video: kesan arus elektrik pada tubuh manusia

Di bawah ialah jadual yang menunjukkan voltan yang dibenarkan, arus dan masa pendedahannya.

Kecederaan elektrik boleh menghasilkan jenis kesan berikut:

• terma, luka terbakar dalam pelbagai darjah muncul, yang boleh mengganggu fungsi kedua-dua saluran darah dan organ dalaman. Mari kita ambil perhatian bahawa manifestasi haba tindakan arus elektrik diperhatikan dalam kebanyakan kecederaan elektrik;
• kesan sifat elektrolitik menyebabkan perubahan dalam komposisi fizikal dan kimia tisu, disebabkan oleh pecahan darah dan cecair badan yang lain;
• fisiologi, membawa kepada pengecutan sawan tisu otot. Ambil perhatian bahawa kesan biologi arus elektrik juga mengganggu kerja organ penting lain, seperti jantung dan paru-paru.

Jenis-jenis kecederaan elektrik

Kesan arus elektrik menyebabkan kerosakan ciri berikut:

• lecuran elektrik mungkin berlaku kerana laluan arus elektrik atau disebabkan oleh arka elektrik. Ambil perhatian bahawa kecederaan elektrik sedemikian adalah yang paling biasa (kira-kira 60%);
• penampilan pada kulit bintik-bintik bujur berwarna kelabu atau kuning di tempat-tempat di mana arus elektrik berlalu. Lapisan kulit mati menjadi kasar, selepas beberapa waktu pembentukan seperti itu, yang dipanggil tanda elektrik, hilang dengan sendirinya;
• penembusan zarah kecil logam (cair daripada litar pintas atau arka elektrik) ke dalam kulit. Jenis kecederaan ini dipanggil penyaduran kulit. Kawasan yang terjejas dicirikan oleh naungan logam gelap, menyentuhnya menyebabkan kesakitan;
• tindakan cahaya, menjadi punca electrophthalmia (proses keradangan membran mata) disebabkan oleh ciri sinaran ultraungu arka elektrik. Untuk perlindungan, cukup menggunakan cermin mata khas atau topeng;
• kesan mekanikal (kejutan elektrik) berlaku akibat penguncupan tisu otot secara tidak sengaja, akibatnya, pecah kulit atau organ lain mungkin berlaku.

Ambil perhatian bahawa daripada semua kecederaan elektrik yang diterangkan di atas, akibat renjatan elektrik adalah yang paling berbahaya, ia dibahagikan mengikut tahap impak:

1. menyebabkan pengecutan tisu otot, manakala mangsa tidak kehilangan kesedaran;
2. kontraksi sawan tisu otot, disertai dengan kehilangan kesedaran, sistem peredaran darah dan pernafasan terus berfungsi;
3. terdapat lumpuh sistem pernafasan dan pelanggaran irama jantung;
4. permulaan kematian klinikal (tiada pernafasan, jantung berhenti).

Voltan langkah

Memandangkan kes kerosakan yang kerap dari voltan langkah, masuk akal untuk memberitahu lebih lanjut mengenai mekanisme tindakannya. Pemecahan dalam talian kuasa, atau pelanggaran integriti penebat dalam kabel yang diletakkan di bawah tanah, membawa kepada pembentukan zon berbahaya di sekeliling konduktor, di mana arus "merebak".

Jika anda memasuki zon ini, anda boleh terdedah kepada voltan langkah, nilainya bergantung pada perbezaan potensi antara tempat di mana seseorang menyentuh tanah. Angka itu jelas menunjukkan bagaimana ini berlaku.

Rajah menunjukkan:

• 1 - pendawaian elektrik;
• 2 - tempat wayar putus jatuh;
• 3 - seseorang yang telah jatuh ke dalam zon penyebaran arus elektrik;
• U 1 dan U 2 ialah potensi pada titik di mana kaki menyentuh tanah.

Voltan langkah (V W) ditentukan oleh ungkapan berikut: U 1 -U 2 (V).

Seperti yang dapat dilihat dari formula, semakin besar jarak antara kaki, semakin besar beza potensi dan semakin tinggi Vsh. Iaitu, apabila anda sampai ke kawasan di mana "penyebaran" arus elektrik berlaku, anda tidak boleh mengambil langkah besar untuk keluar daripadanya.

Bagaimana untuk bertindak apabila membantu dengan kecederaan elektrik

Pertolongan cemas untuk kejutan elektrik terdiri daripada urutan tindakan tertentu:

Arus elektrik dalam litar sentiasa ditunjukkan oleh beberapa tindakannya. Ini boleh menjadi kedua-dua kerja dalam beban tertentu, dan tindakan arus yang disertakan. Oleh itu, dengan tindakan arus, seseorang boleh menilai kehadiran atau ketiadaannya dalam litar tertentu: jika beban berfungsi, terdapat arus. Jika fenomena biasa berkaitan arus diperhatikan, terdapat arus dalam litar, dsb.

Secara amnya, arus elektrik mampu menyebabkan pelbagai tindakan: haba, kimia, magnet (elektromagnet), cahaya atau mekanikal, dan pelbagai jenis tindakan semasa sering muncul serentak. Fenomena dan tindakan semasa ini akan dibincangkan dalam artikel ini.

Kesan haba arus elektrik

Apabila arus elektrik terus atau berselang-seli melalui konduktor, konduktor menjadi panas. Konduktor pemanasan sedemikian di bawah keadaan dan aplikasi yang berbeza boleh menjadi: logam, elektrolit, plasma, cair logam, semikonduktor, semilogam.

Dalam kes paling mudah, jika, katakan, arus elektrik dialirkan melalui wayar nichrome, maka ia akan menjadi panas. Fenomena ini digunakan dalam peranti pemanasan: dalam cerek elektrik, dandang, pemanas, dapur elektrik, dll. Dalam kimpalan arka elektrik, suhu arka elektrik biasanya mencapai 7000 ° C, dan logam mudah cair - ini juga kesan haba daripada arus.

Jumlah haba yang dibebaskan dalam bahagian litar bergantung kepada voltan yang digunakan pada bahagian ini, nilai arus yang mengalir dan pada masa alirannya ().

Dengan mengubah undang-undang Ohm untuk bahagian litar, adalah mungkin untuk menggunakan sama ada voltan atau arus untuk mengira jumlah haba, tetapi kemudiannya adalah perlu untuk mengetahui rintangan litar, kerana ia adalah yang mengehadkan arus dan menyebabkan , sebenarnya, pemanasan. Atau, mengetahui arus dan voltan dalam litar, anda boleh mencari jumlah haba yang dikeluarkan dengan mudah.

Tindakan kimia arus elektrik

Elektrolit yang mengandungi ion, di bawah tindakan arus elektrik terus - ini adalah kesan kimia semasa. Ion negatif (anion) tertarik kepada elektrod positif (anod) semasa elektrolisis, dan ion positif (kation) tertarik kepada elektrod negatif (katod). Iaitu, bahan-bahan yang terkandung dalam elektrolit, dalam proses elektrolisis, dilepaskan pada elektrod sumber semasa.

Sebagai contoh, sepasang elektrod direndam dalam larutan asid, alkali atau garam tertentu, dan apabila arus elektrik dialirkan melalui litar, cas positif tercipta pada satu elektrod, dan cas negatif pada yang lain. Ion yang terkandung dalam larutan mula dimendapkan pada elektrod dengan cas yang bertentangan.

Contohnya, semasa elektrolisis kuprum sulfat (CuSO4), kation kuprum Cu2+ dengan cas positif bergerak ke katod bercas negatif, di mana ia menerima cas yang hilang, dan menjadi atom kuprum neutral, mendap pada permukaan elektrod. Kumpulan hidroksil -OH akan melepaskan elektron pada anod, dan oksigen akan dibebaskan sebagai hasilnya. Kation hidrogen H+ bercas positif dan anion SO42- bercas negatif akan kekal dalam larutan.

Tindakan kimia arus elektrik digunakan dalam industri, sebagai contoh, untuk menguraikan air kepada bahagian konstituennya (hidrogen dan oksigen). Juga, elektrolisis membolehkan anda mendapatkan beberapa logam dalam bentuk tulennya. Dengan bantuan elektrolisis, lapisan nipis logam tertentu (nikel, kromium) disalut pada permukaan - ini, dll.

Pada tahun 1832, Michael Faraday mendapati bahawa jisim m bahan yang dibebaskan pada elektrod adalah berkadar terus dengan cas elektrik q yang telah melalui elektrolit. Jika arus terus I dialirkan melalui elektrolit untuk masa t, maka hukum pertama elektrolisis Faraday adalah sah:

Di sini pekali perkadaran k dipanggil setara elektrokimia bagi bahan tersebut. Ia secara berangka sama dengan jisim bahan yang dikeluarkan semasa laluan satu cas elektrik melalui elektrolit, dan bergantung kepada sifat kimia bahan tersebut.

Dengan kehadiran arus elektrik dalam mana-mana konduktor (pepejal, cecair atau gas), medan magnet diperhatikan di sekeliling konduktor, iaitu, konduktor pembawa arus memperoleh sifat magnetik.

Jadi, jika magnet dibawa ke konduktor di mana arus mengalir, sebagai contoh, dalam bentuk jarum kompas magnetik, maka anak panah akan bertukar berserenjang dengan konduktor, dan jika konduktor dililit pada teras besi dan arus terus dialirkan melalui konduktor, teras akan menjadi elektromagnet.

Pada tahun 1820, Oersted menemui kesan magnet arus pada jarum magnet, dan Ampere menetapkan hukum kuantitatif interaksi magnetik konduktor dengan arus.

Medan magnet sentiasa dihasilkan oleh arus, iaitu, dengan menggerakkan cas elektrik, khususnya oleh zarah bercas (elektron, ion). Arus berarah bertentangan menolak antara satu sama lain, arus satu arah menarik antara satu sama lain.

Interaksi mekanikal sedemikian berlaku kerana interaksi medan magnet arus, iaitu, pertama sekali, interaksi magnet, dan hanya satu mekanikal. Oleh itu, interaksi magnetik arus adalah utama.

Pada tahun 1831, Faraday menetapkan bahawa medan magnet yang berubah dari satu litar menghasilkan arus dalam litar lain: emf yang dijana adalah berkadar dengan kadar perubahan fluks magnet. Adalah logik bahawa ia adalah tindakan magnet arus yang digunakan sehingga hari ini dalam semua transformer, dan bukan sahaja dalam elektromagnet (contohnya, dalam industri).

Dalam bentuk yang paling mudah, kesan cahaya arus elektrik boleh diperhatikan dalam lampu pijar, lingkaran yang dipanaskan oleh arus yang melaluinya kepada haba putih dan memancarkan cahaya.

Untuk lampu pijar, tenaga cahaya menyumbang kira-kira 5% daripada tenaga elektrik yang dibekalkan, baki 95% daripadanya ditukar kepada haba.

Lampu pendarfluor menukar tenaga semasa kepada cahaya dengan lebih cekap - sehingga 20% tenaga elektrik ditukar kepada cahaya boleh dilihat terima kasih kepada fosfor, yang diterima daripada nyahcas elektrik dalam wap merkuri atau dalam gas lengai seperti neon.

Kesan cahaya arus elektrik direalisasikan dengan lebih berkesan dalam diod pemancar cahaya. Apabila arus elektrik dialirkan melalui persimpangan p-n ke arah hadapan, pembawa cas - elektron dan lubang - bergabung semula dengan pelepasan foton (disebabkan oleh peralihan elektron dari satu tahap tenaga ke tahap tenaga yang lain).

Pemancar cahaya terbaik ialah semikonduktor celah terus (iaitu, yang membenarkan peralihan jalur optik terus ke jalur), seperti GaAs, InP, ZnSe atau CdTe. Dengan mengubah komposisi semikonduktor, adalah mungkin untuk mencipta LED untuk semua panjang gelombang yang mungkin daripada ultraungu (GaN) kepada inframerah pertengahan (PbS). Kecekapan LED sebagai sumber cahaya mencapai purata 50%.

Seperti yang dinyatakan di atas, setiap konduktor yang melaluinya arus elektrik terbentuk di sekelilingnya. Tindakan magnet ditukar kepada gerakan, contohnya, dalam motor elektrik, dalam peranti pengangkat magnet, dalam injap magnet, dalam geganti, dsb.

Tindakan mekanikal satu arus pada yang lain menerangkan undang-undang Ampère. Undang-undang ini pertama kali ditubuhkan oleh André Marie Ampère pada tahun 1820 untuk arus terus. Dari itu berlaku bahawa konduktor selari dengan arus elektrik yang mengalir dalam satu arah menarik, dan dalam arah yang bertentangan mereka menolak.

Undang-undang Ampère juga dipanggil undang-undang yang menentukan daya dengan medan magnet bertindak pada segmen kecil konduktor pembawa arus. Daya yang mana medan magnet bertindak ke atas unsur konduktor dengan arus dalam medan magnet adalah berkadar terus dengan arus dalam konduktor dan hasil vektor unsur panjang konduktor dan aruhan magnet.

Ia berdasarkan prinsip ini, di mana pemutar memainkan peranan bingkai dengan arus, berorientasikan dalam medan magnet luar stator dengan tork M.

Tambahkan tapak pada penanda halaman

Bagaimanakah arus elektrik mempengaruhi seseorang?

kecederaan elektrik

Arus elektrik melanda seseorang secara tiba-tiba. Laluan arus melalui tubuh manusia menyebabkan kecederaan elektrik dengan sifat yang berbeza: kejutan elektrik, terbakar, tanda elektrik.

Kejutan elektrik dipanggil kejutan elektrik, di mana kejutan berlaku, iaitu, sejenis tindak balas teruk badan kepada rangsangan yang kuat - arus elektrik.

Hasil kejutan adalah berbeza. Dalam kes yang teruk, kejutan disertai dengan gangguan peredaran darah dan pernafasan. Fibrilasi jantung adalah mungkin, iaitu, bukannya penguncupan berirama serentak (kira-kira 1 kali sesaat) otot jantung, kedutan huru-hara pada gentian individunya - fibril berlaku. Ini menghentikan fungsi normal jantung, aliran darah terhenti, dan kematian boleh berlaku.

Kekalahan seseorang oleh arus pada voltan sehingga 1000 V dalam kebanyakan kes disertai dengan kejutan elektrik.

Terbakar berlaku apabila terdedah kepada arus yang ketara (kira-kira 1 DAN dan banyak lagi) atau daripada arka elektrik. Oleh itu, apabila menghampiri bahagian pembawa arus dengan voltan melebihi 1000 V, jarak yang tidak boleh diterima kecil antara bahagian pembawa arus dan badan manusia muncul, pelepasan percikan, dan kemudian arka elektrik, yang menyebabkan luka bakar yang teruk. Sekiranya berlaku sentuhan tidak sengaja dengan bahagian hidup dengan voltan sehingga 1000 V, arus yang melalui badan manusia memanaskan tisu sehingga 60-70°C. Ini menyebabkan protein terlipat. Melecur elektrik sukar disembuhkan. Mereka menangkap permukaan besar badan dan menembusi secara mendalam.

Tanda elektrik (tanda) ialah nekrosis kulit dalam bentuk jagung kuning dengan sempadan kelabu di tempat keluar masuk semasa. Sekiranya lesi telah menembusi secara mendalam, maka tisu badan secara beransur-ansur mati.

Sifat kesan arus elektrik berselang-seli, bergantung pada magnitudnya, diberikan dalam jadual. satu

Daripada Jadual. 1 berikutan bahawa arus lebih daripada 15 mA adalah berbahaya bagi seseorang, di mana seseorang tidak dapat membebaskan dirinya. Arus 50 mA menyebabkan kecederaan teruk. Arus 100 mA, bertindak selama lebih daripada 1-2 saat, adalah maut.

Faktor yang mempengaruhi hasil lesi

Magnitud arus elektrik yang melalui tubuh manusia, dan akibatnya, hasil lesi bergantung pada banyak keadaan.

Yang paling berbahaya ialah arus ulang alik dengan frekuensi 50-500 Hz. Kebanyakan orang mengekalkan keupayaan untuk membebaskan diri mereka secara bebas daripada arus frekuensi ini pada nilai yang sangat rendah (9-10 mA). Arus terus juga berbahaya, tetapi mungkin untuk menyingkirkannya sendiri pada nilai yang agak besar (20-25 mA).

Magnitud arus bergantung kepada voltan pemasangan elektrik dan pada rintangan semua elemen litar yang mana arus mengalir, termasuk rintangan badan manusia. Rintangan badan terdiri daripada rintangan aktif dan kapasitif kulit dan organ dalaman . Kulit kering dan tidak rosak mempunyai rintangan kira-kira 100,000 ohm, basah - kira-kira 1000 ohm, dan rintangan tisu dalaman (dengan stratum korneum dikeluarkan) adalah kira-kira 500-1000 ohm. Kulit muka dan ketiak mempunyai ketahanan yang paling sedikit.

Rintangan badan manusia adalah kuantiti bukan linear. Ia berkurangan secara mendadak, tidak seimbang dengan peningkatan voltan yang dikenakan pada badan, peningkatan masa pendedahan semasa, dengan keadaan fizikal dan mental yang tidak memuaskan, dengan sentuhan yang besar dan ketat dengan bahagian pembawa arus, dsb. Daripada rajah. 1 berikutan bahawa dengan peningkatan voltan yang dikenakan pada badan daripada 0 hingga 140 V, rintangan badan berkurangan secara tidak linear daripada puluhan ribu kepada 800 ohm (lengkung 1). Oleh itu, arus yang melalui badan meningkat (lengkung 2).

Rintangan badan manusia (Ohm) lebih kurang ditentukan oleh formula

Z orang \u003d U pr / I orang

di mana U pr- penurunan voltan merentasi rintangan badan manusia - V.

Dalam pengiraan untuk keselamatan elektrik, ia (juga lebih kurang) diambil sama dengan:

Z orang = 1000 Ohm

Laluan semasa yang paling berbahaya melalui jantung, otak, paru-paru. Laluan ciri: tapak tangan - kaki, tapak tangan - tapak tangan, kaki - kaki. Walau bagaimanapun, kecederaan maut juga mungkin berlaku apabila arus melalui laluan yang, nampaknya, tidak menjejaskan organ penting, contohnya, melalui bahagian bawah kaki ke kaki. Fenomena ini dijelaskan oleh fakta bahawa arus dalam badan mengalir di sepanjang laluan rintangan paling sedikit (saraf, darah), dan bukan dalam garis lurus - melalui tisu dengan rintangan tinggi (otot, lemak).

Telah ditetapkan bahawa hasil renjatan elektrik bergantung pada keadaan fizikal dan mental seseorang. . Jika dia lapar, letih, mabuk atau tidak sihat, maka kemungkinan kecederaan teruk meningkat. Wanita, remaja, lelaki yang mempunyai kesihatan yang buruk dapat menahan arus yang jauh lebih rendah (dalam 6 mA) daripada lelaki yang sihat (12-15 mA).

Tempoh pendedahan adalah salah satu faktor utama yang mempengaruhi hasil lesi. Kitaran jantung adalah lebih kurang 1 s. Terdapat fasa dalam kitaran T, bersamaan dengan 0.1 s, apabila otot jantung dilonggarkan dan ia paling terdedah kepada arus: fibrilasi mungkin berlaku. Semakin pendek masa pendedahan semasa (kurang daripada 0.1 s), semakin kecil kemungkinan fibrilasi. Pendedahan yang berpanjangan (beberapa saat) kepada arus membawa kepada hasil yang teruk: rintangan badan berkurangan, dan arus lesi meningkat.

Mekanisme kesan arus elektrik pada seseorang adalah kompleks. Di satu pihak, dalam pemasangan voltan tinggi terdapat kes apabila pendedahan jangka pendek (seperseratus saat) kepada arus beberapa ampere tidak membawa kepada kematian. Sebaliknya, didapati bahawa kematian mungkin berlaku pada voltan 12-36 V, apabila arus beberapa miliamp dikenakan. Ini berlaku akibat daripada menyentuh bahagian pembawa arus dengan bahagian badan yang paling terdedah - belakang tangan, pipi, leher, tulang kering, bahu.

Mengambil kira bahaya pemasangan elektrik dengan voltan sehingga 1000 dan ke atas 1000 V, setiap pekerja mesti ingat dengan tegas bahawa anda tidak boleh menyentuh bahagian hidup, tidak kira apa voltannya berada di bawah, anda tidak boleh mendekati bahagian hidup. pemasangan voltan tinggi, anda tidak boleh menyentuhnya secara tidak perlu pada struktur logam suis, penyokong talian penghantaran kuasa, ke bekas peralatan yang boleh menjadi bertenaga apabila bahagian pembawa arus dipintas padanya.

Kerosakan bumi dalam pemasangan elektrik biasanya dimatikan oleh perlindungan geganti utama dalam pecahan sesaat. Oleh itu, peranti keselamatan elektrik (pebumian, dsb.) boleh dikira berdasarkan arus besar yang dibenarkan. Dalam kes ini, arus yang tidak menyebabkan fibrilasi dalam 99.5% haiwan eksperimen, yang berat badan dan berat jantungnya hampir dengan manusia, dianggap boleh diterima. Nilai arus dan voltan sentuhan yang dibenarkan, yang diperoleh dalam kajian makmal, diberikan dalam Jadual. 2

Daripada Jadual. 3-2 berikutan bahawa arus melebihi 65 mA dan voltan melebihi 65 V dibenarkan selama kurang daripada 1 saat.