En elektrisk strøm er veldig lik strømmen av vann, bare i stedet for at molekylene beveger seg nedover en elv, beveger ladede partikler seg langs en leder.

For at en elektrisk strøm skal kunne flyte gjennom et legeme, må den bli en del av en elektrisk krets.

Likestrøm og vekselstrøm

Graden av skadelig effekt av elektrisk strøm på menneskekroppen vil avhenge av typen.

Hvis strømmen går i bare én retning, kalles det likestrøm (DC).

Hvis strømmen endrer retning, kalles det vekselstrøm (AC). Vekselstrøm er den beste måten å overføre elektrisitet over lange avstander.

AC med samme spenning som DC er farligere og gir verre konsekvenser. Virkningen av elektrisk strøm på menneskekroppen i dette tilfellet kan forårsake effekten av å "fryse musklene i hånden." Det vil si at det vil være en så sterk muskelkontraksjon (tetany) at en person ikke vil være i stand til å overvinne.

Måter å bli truffet på

Direkte kontakt med elektrisitet vil oppstå når noen berører en ledende del, for eksempel en bar ledning. I private hjem er dette i sjeldne tilfeller mulig. Indirekte kontakt oppstår når det er en interaksjon med en hvilken som helst teknikk eller elektrisk apparat, og på grunn av funksjonsfeil eller brudd på reglene for lagring og drift, kan enhetens kropp bli sjokkert.

Morsom fakta: Hvorfor får fugler aldri elektrisk støt fra å sitte på kabler?

Dette er fordi det ikke er noen spenningsforskjell mellom fjæren og strømkabelen. Tross alt berører den ikke jorden, som enhver annen kabel. Derfor faller spenningen til fuglen og kabelen sammen. Men hvis fuglens vinge plutselig berører, for eksempel, en metallvikling på en stang, vil et elektrisk støt ikke ta lang tid.

Slagkraft og dens konsekvenser

Tenk kort på effekten av elektrisk strøm på menneskekroppen:

	Effekt
	Ikke oppfattet
	Forårsaker en prikking
	Et lite sjokk. Det gjør ikke vondt. En person vil lett gi slipp på gjeldende kilde. Ufrivillig reaksjon kan føre til indirekte skade
6–25 mA (hunn)	Smertefulle sjokk. Tap av muskelkontroll
9–30 mA (hann)	"Uutgitt" gjeldende. Personen kan kastes bort fra strømkilden. Sterk ufrivillig reaksjon kan føre til ufrivillig skade
50 til 150 mA	Sterk smerte. Å slutte å puste. Muskelreaksjoner. Mulig død
	Fibrillering av hjertet. Skader på nerveender. Sannsynlig død
	Hjertestans, alvorlige brannskader. Døden er mest sannsynlig

Når strømmen flyter gjennom kroppen, opplever nervesystemet et elektrisk støt. Intensiteten av påvirkningen avhenger hovedsakelig av strømmens styrke, dens vei gjennom kroppen og varigheten av kontakten. I ekstreme tilfeller forårsaker sjokk forstyrrelser i den normale funksjonen til hjertet og lungene, noe som fører til bevisstløshet eller død. Typer av virkning av elektrisk strøm på menneskekroppen er delt avhengig av hvilke komplikasjoner strømmen forårsaket til kroppen.

Elektrolyse

Alt er enkelt her: et elektrisk støt vil bidra til en endring i den kjemiske sammensetningen av blodet og andre væsker i kroppen. Noe som vil påvirke driften av alle systemer som helhet ytterligere. Hvis en likestrøm går gjennom kroppens vev i flere minutter, begynner sårdannelse. Slike sår, selv om de vanligvis ikke er dødelige, kan være smertefulle og ta lang tid å lege.

brannskader

Den termiske effekten av elektrisk strøm på menneskekroppen manifesterer seg i form av brannskader. Når en elektrisk strøm går gjennom et stoff som har elektrisk motstand, frigjøres varme. Mengden varme avhenger av kraften som forsvinner.

Elektriske brannskader er ofte mest merkbare nær stedet for strøminntrengning i kroppen, selv om indre brannskader er ganske vanlige og, hvis ikke dødelige, kan forårsake langvarig og smertefull skade.

muskel kramper

Irriterende og spennende levende vev, den elektriske utladningen kommer til muskelen, muskelen begynner unaturlig og krampaktig å krympe. Det er ulike forstyrrelser i kroppens arbeid. Dette er hvordan den biologiske effekten av elektrisk strøm på menneskekroppen manifesteres. Langvarig ufrivillig muskelsammentrekning forårsaket av en ekstern elektrisk stimulans har én uheldig konsekvens, hvor personen som holder den elektriske gjenstanden ikke kan slippe den.

Respirasjons- og hjertestans

Musklene mellom ribbeina (interkostalmusklene) må trekke seg sammen og slappe av gjentatte ganger for at en person skal puste. Dermed kan langvarig sammentrekning av disse musklene forstyrre pusten.

Hjertet er et muskelorgan som hele tiden må trekke seg sammen og slappe av for å kunne utføre sin funksjon som blodpumpe. Langvarig sammentrekning av hjertemusklene vil forstyrre denne prosessen og føre til at den stopper.

ventrikkelflimmer

Ventriklene er kamrene som er ansvarlige for å pumpe blod fra hjertet. Når det oppstår et elektrisk støt, vil musklene i ventriklene gjennomgå uregelmessige, inkonsekvente rykninger, som et resultat vil "pumpe"-funksjonen i hjertet slutte å fungere. Denne faktoren kan være dødelig hvis den ikke korrigeres i løpet av svært kort tid.

Ventrikkelflimmer kan være forårsaket av svært små elektriske stimuli. En strøm på 20 μA som går direkte gjennom hjertet er tilstrekkelig. Det er av denne grunn at de fleste dødsfall skyldes forekomsten av ventrikkelflimmer.

Naturlige forsvarsfaktorer

Kroppen har sin egen motstand mot handlingene som utøves av den elektriske strømmen på menneskekroppen i form av hud. Det avhenger imidlertid av mange faktorer: på den delen av kroppen (tykkere eller tynnere hud), hudfuktighet og det området av kroppen som er berørt. Tørr og våt hud har svært forskjellige motstandsverdier, men er ikke det eneste aspektet å ta hensyn til når man håndterer elektrisk støt. Kutt og dype skrubbsår bidrar til en betydelig reduksjon i motstand. Selvfølgelig vil motstanden til huden også avhenge av kraften til den innkommende strømmen. Men fortsatt er det mange tilfeller når en person på grunn av hudens høye motstand, i tillegg til et ubehagelig elektrisk støt, ikke fikk en eneste elektrisk skade. Virkningen av elektrisk strøm på menneskekroppen ga ingen uønskede konsekvenser.

Hvordan forhindre elektrisk støt

Forebygging av elektriske støt, spesielt i hverdagen, er en forutsetning for et trygt liv. Isolasjon brukes for alle strømførende deler. For eksempel er kablene isolerte elektriske ledninger, som gjør at de kan brukes uten risiko for elektriske støt, og lysbryterne innelukket i bokser hindrer tilgang til strømførende deler.

Det er spesielle lavspentenheter som gir ekstra beskyttelse mot elektrisk støt.

De kan gi ekstra elektrisk sikkerhet. Effekten av elektrisk strøm på menneskekroppen i dette tilfellet vil være null. Denne enheten, i tilfelle en uønsket lekkasje, vil slå av en skadet del av elektriske ledninger eller et defekt elektrisk apparat på noen få sekunder, noe som ikke bare vil redde en person fra å motta strøm, men også beskytte dem mot brann.

Difavtomat, i tillegg til egenskapene beskrevet ovenfor, har beskyttelse mot overbelastning og kortslutning.

Det er viktig å sørge for at alt elektrisk arbeid som utføres i boligen utføres av en kvalifisert elektriker som har den tekniske kunnskapen og erfaringen for å ivareta sikkerheten i jobben.

Kraften til elektrisitet i levende vesener

Elektrokjemisk energi produseres i hver celle i hver levende organisme. Nervesystemet til et dyr eller menneske sender sine signaler gjennom elektrokjemiske reaksjoner.

Nesten hver elektrokjemisk prosess og dens teknologiske anvendelse spiller en rolle i moderne medisin.

Filmen om Frankenstein bruker den spesifikke effekten av elektrisk strøm på menneskekroppen. Kraften til elektrisitet gjør en død mann til et levende monster. Selv om bruk av elektrisitet i en slik sammenheng fortsatt ikke er mulig, er elektrokjemiske krefter nødvendige for at kroppen vår skal fungere. Å forstå disse kreftene har i stor grad hjulpet utviklingen av medisinen.

Virkningen av elektrisk strøm: de første eksperimentene

Siden 1730, etter Stephen Grays eksperimenter med å overføre elektrisk strøm over en avstand, i løpet av de neste femti årene, oppdaget andre forskere at berøring av en elektrisk ladet stang kunne få musklene til døde dyr til å trekke seg sammen. Et typisk eksempel på påvirkning av elektrisk strøm på et biologisk objekt er en serie eksperimenter av den italienske legen, fysikeren og biologen Luigi Galvani, som regnes som en av grunnleggerne av elektrokjemi. I disse forsøkene sendte han en elektrisk strøm gjennom nervene til froskebeinet, og dette forårsaket muskelsammentrekning og bevegelse av lemmen.

På slutten av det nittende århundre begynte noen leger å studere effekten av elektrisk strøm på menneskekroppen, men ikke død, men levende! Dette tillot dem å lage mer detaljerte kart over muskelsystemet som tidligere var utilgjengelige.

Elektroterapi og triks

I løpet av det attende og tidlige nittende århundre ble elektrisk strøm brukt overalt. Leger, forskere og sjarlataner, ikke alltid forskjellige fra hverandre, brukte elektrokjemiske sjokk for å behandle enhver sykdom, spesielt lammelser og isjias.

Samtidig dukket det opp spesifikke show, både skremmende og som førte til vill glede. Essensen av disse var å gjenopplive liket. Giovanni Aldini lyktes i denne saken, som ved hjelp av en elektrisk strøm fikk den døde til å "våkne til liv": han åpnet øynene, beveget lemmene og reiste seg.

Aktuell i moderne medisin

Effekten av elektrisk strøm på menneskekroppen, i tillegg til behandling (for eksempel fysioterapi), kan også brukes til tidlig oppdagelse av helseproblemer. Spesielle opptaksenheter gjør nå kroppens naturlige elektriske aktivitet til diagrammer, som deretter brukes av leger for å analysere abnormiteter. Leger diagnostiserer nå hjerteavvik med elektrokardiogrammer (EKG), hjernesykdommer med elektroencefalogrammer (EEG) og tap av nervefunksjon med elektromyogrammer (EMG).

Liv takket være elektrisk strøm

En av de mer dramatiske bruken av elektrisitet er defibrillering, som noen ganger vises i filmer som å «starte» et hjerte som allerede har sluttet å virke.

Faktisk kan det å utløse et kort utbrudd av betydelig størrelse noen ganger (men svært sjelden) starte hjertet på nytt. Imidlertid brukes oftere defibrillatorer for å korrigere arytmien og gjenopprette dens normale tilstand. Moderne automatiserte eksterne defibrillatorer kan registrere den elektriske aktiviteten til hjertet, oppdage ventrikkelflimmer og deretter beregne mengden strøm som trengs for pasienten basert på disse faktorene. Mange offentlige steder har nå defibrillatorer slik at den elektriske strømmen og dens effekt på menneskekroppen i dette tilfellet vil forhindre dødsfall forårsaket av dysfunksjon i hjertet.

Nevnes bør også kunstige pacemakere som styrer sammentrekningene av hjertet. Disse enhetene implanteres under huden eller under musklene i brystet til pasienten og overfører elektriske strømpulser på omtrent 3 V gjennom elektroden og hjertemuskelen. Dette stimulerer en normal hjerterytme. Moderne pacemakere kan vare opptil 14 år før de må skiftes ut.

Effekten av elektrisk strøm på menneskekroppen har blitt vanlig, og ikke bare i medisin, men også i fysioterapi.

I hverdagen står hver av oss overfor elektrisitet. Det kan være både elektriske apparater og enkelte prosedyrer. Men noen ganger kan strømmen påvirke menneskekroppen. Det er verdt å forstå hva strøm er og hva som er effekten av elektrisk strøm på menneskekroppen.

Hva er gjeldende?

Det moderne konseptet med elektrisk strøm definerer det som en rettet bevegelse av ladede partikler. Slike partikler kan være elektroner og ioner, selv om strømmen i noen tilfeller kan oppstå under påvirkning av en endring i magnetfeltet over tid.

Strømmen kan være konstant og variabel. Likestrøm har konstante indikatorer for retning og tid, mens dens variable form er ustabil i henhold til disse indikatorene. Det er også en form for kvasi-stasjonær strøm, som er variabel, men endringene i tid og retning er så små at den adlyder likestrømslovene.

Alle partikler som beveger seg når en strøm oppstår har sin egen spesifikke ladning og bevegelsesretning.

Det bør bestemmes hvilke typer effekter av elektrisk strøm på kroppen kan være.

I følge kanoniske lover skjer bevegelsen av strøm i henhold til retningen til positive ladninger i mediet. I noen tilfeller kan strømmen reverseres når den beveger seg i motsatt retning fra retningen til positive vektorer (kan skyldes negative ladninger). Så hvordan fungerer nåværende?

Effekten av elektrisk strøm på en person og typer lesjoner

Når en menneskekropp kommer under påvirkning av en elektrisk strøm, er flere typer interaksjon mulig.

Den biologiske effekten av strøm på kroppen. Det kan påvirke arbeidet til muskelfibre og organer, bidra til ledning av en impuls og omvendt stoppe spredningen.

Den elektrolytiske effekten av elektrisk strøm på menneskekroppen innebærer dannelse av visse stoffer i menneskekroppen og på overflaten.

Termisk påvirkning er rettet mot å forvrenge prosessene for varmegenerering og varmeoverføring.

Formelt sett finner hver av disse typer påvirkning sted når strømmen påvirker kroppen, forskjellen er bare i hvilken grad hver av disse effektene manifesteres.

Ved å justere styrken på strømmen kan du oversette dens negative effekt til en positiv effekt. Det viktigste er å kunne kontrollere selve prosessen med ladningskonvertering. Det er verdt å dvele mer detaljert på hver av påvirkningstypene.

Biologisk effekt

Den biologiske effekten av elektrisk strøm på menneskekroppen er begrenset til noen prosesser som finner sted i musklene og nervesystemet.

Den største faren er vanligvis representert ved vekselstrøm. Hvis du tar tak i en bar ledning mens en elektrisk strøm går gjennom den, kan følgende effekter utvikle seg.

• Brudd på den elektriske ledningsevnen til nerveimpulser. En slik strøm påvirker hjertets ledningssystem, og overspenner alle pacemakere. Som et resultat finner arytmier, fibrillering sted.
• Muskelspasme. Den er basert på blokkering av synapser av strømmen med en overvekt av den spastiske effekten. Det er på grunn av dette at det er umulig å gi slipp på ledningen.

Men hvis det er mulig å kontrollere styrken til strømmen, dens retning og spenning, kan den brukes til nyttige formål. For eksempel brukes påvirkningen av elektrisk strøm på menneskekroppen med et fast antall pulser med en viss styrke og spenning i fysioterapi for å behandle muskelspasmer og thoracoalgi. En lignende teknikk brukes i behandlingen av pasienter med perifer lammelse.

termisk virkning

Den lokale effekten av elektrisk strøm på menneskekroppen kan gi elektriske brannskader. Dette observeres ofte når du berører bare ledninger, når det blir truffet av lynet. Ikke alltid en person dør direkte av selve det elektriske støtet, oftest er døden forårsaket av komplikasjoner forårsaket av effekten av strøm på prosessene som foregår i organene.

Elektriske brannskader oppstår nesten alltid i forbindelse med elektrolytiske prosesser. Ofte fører virkningen av elektrisk strøm på menneskekroppen til utseendet av elektriske tegn, merker, metallisering av huden.

Disse effektene forårsaker ikke alvorlig skade hvis varigheten av det elektriske støtet var kort, og dets spenning og styrke var svak. Et elektrisk støt er mye farligere, siden det er han som bidrar til forbrenning av indre organer. Dette observeres med en lang passasje av vekselstrøm gjennom menneskekroppen.

Elektrolytisk virkning

Som det ble sagt, fører strømmen til utseendet av merker, tegn, metallisering på huden. Hva er disse prosessene?

Elektriske skilt vises på grunn av umiddelbar lokal handling. De er ovale flekker av hud, smertefrie ved berøring, som går over av seg selv etter en stund.

Metallisering som en lokal virkning av elektrisk strøm på menneskekroppen er en elektrolyseprosess. Under påvirkning av elektrisitet skilles metallioner (for eksempel en leder ved kontakt med den) og de trenger inn i de overliggende lagene av huden. På stedet for strømmen mørkner huden, blir tett og smertefull.

Elektroftalmi. Øyeskade utvikles ikke på grunn av strømmens direkte virkning, men når den utsettes for ultrafiolett stråling fra en elektrisk lysbue. Det er preget av betennelse i membranen på grunn av et brudd på ioniske prosesser i øyets membran.

Konsekvenser av elektrisk støt

Alle de ovennevnte effektene av de negative effektene av strøm krever legehjelp. Hvis effekten av elektrisk strøm på menneskekroppen var kortvarig, utvikles ikke lesjoner og forstyrrelser i de indre organene. Hvis virkningen av elektrisk strøm på en person tok lengre tid, vil skade på indre organer og dysfunksjon sikkert oppstå.

Manifestasjoner av indre lidelser kan gjøre seg gjeldende både umiddelbart etter å ha fått en elektrisk skade, og i en langvarig periode. Alvorlighetsgraden av disse komplikasjonene avhenger av styrken til strømmen og hvilken spenning de ble mottatt.

Graden av virkning av elektrisk strøm på menneskekroppen bestemmes også av tilstanden til intern motstand. Det er forskjellig for hver person: selv en sterk strøm vil ikke forårsake skade på den ene, og den andre, under påvirkning av samme spenning, kan umiddelbart dø. Motstand skyldes tilstanden til det indre miljøet i kroppen og ytre forhold.

Grunnleggende førstehjelpstiltak

Hva skal man gjøre hvis det oppstår en elektrisk lesjon, og hvilke tiltak bør førstehjelp inkludere?

Først av alt bør du huske hvordan den elektriske strømmen virker på menneskekroppen. Hvis en vekselstrøm flyter gjennom lederen, kan en person ikke la den gå, han blir selv dens leder. Derfor bør du ikke i noe tilfelle prøve å hjelpe til med å løsne hendene til en person som har falt under påvirkning av strøm. Nedleggelse bør være det første tiltaket. Først etter det bør de viktigste terapeutiske tiltakene startes. Sørg for å ringe en ambulanse umiddelbart.

Akutthjelp inkluderer hjerte-lunge-redning (i fravær av pust eller hjerteslag). Etter at en person har gjenvunnet bevissthet, anbefales det å legge ham på siden og dekke ham med et teppe eller klær for å forhindre hypotermi. Resten av aktivitetene bør utføres av ambulanseteamet enten direkte på stedet eller på vei til sykehuset.

Akutthjelp for hjertearytmier

Som nevnt ovenfor utgjør effekten av elektrisk strøm på en person den største faren for hans ledningssystem i hjertet.

Det inkluderer hovedstrukturene, de såkalte pacemakerne, som gir hjertesammentrekninger og pumper blod til og fra de indre organene. Hvis det er en svikt i dannelsen av elektriske impulser, blir koordineringen av hjerteaktivitet forstyrret, noe som er full av konsekvenser.

Slike konsekvenser inkluderer arytmier, fibrillering og atrie- og ventrikkelfladder. De er preget av uregelmessig, rask hjertefrekvens, som ikke er i stand til å berike organene med blod. På grunn av dette vokser alvorlige konsekvenser i andre organer. I tillegg er det farlig for hjertet selv.

For å gjenopprette riktig hjerterytme utføres kardioversjon. Det kan utføres både på bekostning av medisiner (antiarytmika), og når det utsettes for en strøm av en viss styrke og spenning. Kardioversjon bør begynne umiddelbart etter rytmebrudd.

Forebygging av elektriske skader

For å forhindre den skadelige effekten av elektrisk strøm på menneskekroppen, bør man huske de elementære sikkerhetsreglene.

Ikke i noe tilfelle bør du berøre ledningene med bare hender. Eventuelle manipulasjoner med dem bør bare utføres i nærvær av kjeledresser (gummistøvler, hansker med isolerende belegg, etc.).

Finner du ledninger liggende på bakken, bør du umiddelbart ringe elektrikere. Ikke i noe tilfelle bør du prøve å returnere dem til deres plass på egen hånd.

Det er forbudt å reparere elektriske apparater og stikkontakter på egen hånd (det er kun tillatt hvis du har riktig utdanning og nødvendig verktøy for dette).

Hvis det likevel skjedde at du eller dine kjære ble truffet av elektrisitet, bør du ikke i noe tilfelle få panikk, men du bør starte akutthjelp. I denne situasjonen, jo tidligere det startes, jo mer sannsynlig er det at komplikasjoner ikke vil utvikle seg.

Den skadelige effekten av elektrisk strøm på menneskekroppen kalles vanligvis elektrisk skade. Det bør tas i betraktning at denne typen arbeidsskader er preget av et stort antall utfall med alvorlige og til og med dødelige konsekvenser. Nedenfor er en graf som viser prosentene mellom dem.

Som statistikk viser, faller den største prosentandelen av elektriske skader (fra 60 til 70%) på driften av elektrisk utstyr opp til 1000 volt. Denne indikatoren forklares både av utbredelsen av installasjoner i denne klassen og av dårlig opplæring av arbeidspersonell.

I de fleste tilfeller er elektrisk skade forbundet med brudd på sikkerhetsstandarder og uvitenhet om de grunnleggende lovene for elektroteknikk. For eksempel tillater ikke elektrisk sikkerhet bruk av skumslukningsapparater som det primære middelet for å slukke elektrisk utstyr.

Arbeidssikkerhet krever at alle som jobber med elektrisk utstyr skal gjennomgå elsikkerhetsopplæring. Hvor det fortelles om faren for elektrisk strøm, hvilke tiltak som må iverksettes ved elektriske skader, samt måter å gi nødvendig bistand i disse tilfellene.

Det skal bemerkes at antallet elektriske skader er betydelig lavere blant personer som utfører service på elektrisk utstyr med spenninger over 1000V, noe som indikerer god opplæring av slike spesialister.

Faktorer som påvirker utfallet av elektrisk støt

Det er flere dominerende årsaker til at skadens art under elektrisk støt avhenger:

Typer påvirkning

En elektrisk strøm med en styrke på 0,5 til 1,5 mA regnes som minimum for menneskelig oppfatning, når denne terskelverdien overskrides, begynner en følelse av ubehag å vises, som uttrykkes i ufrivillig sammentrekning av muskelvev.

Ved 15 mA eller mer er kontrollen over muskelsystemet fullstendig tapt. I denne tilstanden, uten hjelp utenfra, er det ikke mulig å bryte bort fra den elektriske kilden, derfor kalles denne terskelverdien for den elektriske strømstyrken ufrigitt.

Når styrken til den elektriske strømmen overstiger 25 mA, oppstår lammelse av musklene som er ansvarlige for funksjonen til luftveiene, som truer med å kveles. Hvis denne terskelen overskrides betydelig, oppstår flimmer (svikt i hjerterytmen).

Video: effekten av elektrisk strøm på menneskekroppen

Nedenfor er en tabell som viser tillatt spenning, strøm og tidspunkt for eksponeringen.

Elektriske skader kan gi følgende typer effekter:

• termisk oppstår brannskader av varierende grad, som kan forstyrre funksjonen til både blodårer og indre organer. La oss merke seg at den termiske manifestasjonen av virkningen av en elektrisk strøm er observert i de fleste elektriske skader;
• effekten av en elektrolytisk natur forårsaker en endring i den fysiske og kjemiske sammensetningen av vev, på grunn av nedbrytning av blod og andre kroppsvæsker;
• fysiologisk, fører til konvulsive sammentrekninger av muskelvev. Merk at den biologiske effekten av den elektriske strømmen også forstyrrer arbeidet til andre viktige organer, som hjertet og lungene.

Typer elektriske skader

Påvirkningen av elektrisk strøm forårsaker følgende karakteristiske skader:

• elektriske brannskader kan oppstå på grunn av passering av en elektrisk strøm eller være forårsaket av en elektrisk lysbue. Merk at slike elektriske skader er vanligst (ca. 60 %);
• utseendet på huden av ovale flekker av grå eller gul farge på steder der den elektriske strømmen passerer. Det døde laget av huden blir grovt, etter en tid forsvinner en slik formasjon, kalt et elektrisk tegn, av seg selv;
• penetrering av små metallpartikler (smeltet fra kortslutning eller elektrisk lysbue) inn i huden. Denne typen skade kalles hudplating. De berørte områdene er preget av en mørk metallisk nyanse, berøring av den forårsaker smerte;
• lys handling, blir årsaken til elektroftalmi (inflammatorisk prosess av øyemembranen) på grunn av ultrafiolett stråling karakteristisk for den elektriske lysbuen. For beskyttelse er det nok å bruke spesielle briller eller en maske;
• mekanisk påvirkning (elektrisk støt) oppstår på grunn av ufrivillig sammentrekning av muskelvev, som et resultat av dette kan det oppstå brudd på huden eller andre organer.

Legg merke til at av alle elektriske skader beskrevet ovenfor, er konsekvensene av et elektrisk støt de farligste, de er delt inn etter graden av påvirkning:

1. forårsake sammentrekninger av muskelvev, mens offeret ikke mister bevisstheten;
2. konvulsive sammentrekninger av muskelvev, ledsaget av bevissthetstap, sirkulasjons- og åndedrettssystemet fortsetter å fungere;
3. det er lammelse av luftveiene og brudd på hjerterytmen;
4. utbruddet av klinisk død (ingen pust, hjertet stopper).

Trinnspenning

Gitt de hyppige tilfellene av skade fra trinnspenning, er det fornuftig å fortelle mer om virkningsmekanismen. Et brudd i en kraftledning, eller et brudd på integriteten til isolasjonen i en kabel lagt under jorden, fører til dannelsen av en farlig sone rundt lederen, der strømmen "spres".

Hvis du går inn i denne sonen, kan du bli utsatt for trinnspenningen, verdien avhenger av potensialforskjellen mellom stedene der en person berører bakken. Figuren viser tydelig hvordan dette skjer.

Figuren viser:

• 1 - elektriske ledninger;
• 2 - stedet der den ødelagte ledningen falt;
• 3 - en person som har falt inn i sonen for spredning av elektrisk strøm;
• U 1 og U 2 er potensialene på punktene der føttene berører bakken.

Trinnspenningen (V W) bestemmes av følgende uttrykk: U 1 -U 2 (V).

Som man kan se av formelen, jo større avstand mellom føttene, jo større potensialforskjell og jo høyere Vsh. Det vil si at når du kommer til området hvor "spredningen" av den elektriske strømmen skjer, kan du ikke ta store skritt for å komme deg ut av det.

Hvordan opptre ved hjelp av elektriske skader

Førstehjelp for elektrisk støt består i en viss rekkefølge av handlinger:

Den elektriske strømmen i kretsen manifesteres alltid av noe av dens handling. Dette kan være både arbeid i en viss belastning, og den medfølgende virkningen av strømmen. Dermed kan man ved virkningen av strømmen bedømme dens tilstedeværelse eller fravær i en gitt krets: hvis belastningen fungerer, er det en strøm. Hvis et typisk strømrelatert fenomen observeres, er det strøm i kretsen osv.

Generelt er elektrisk strøm i stand til å forårsake ulike handlinger: termiske, kjemiske, magnetiske (elektromagnetiske), lys eller mekaniske, og ulike typer strømhandlinger vises ofte samtidig. Disse fenomenene og handlingene til strømmen vil bli diskutert i denne artikkelen.

Termisk effekt av elektrisk strøm

Når en like- eller vekselstrøm går gjennom en leder, varmes lederen opp. Slike varmeledere under forskjellige forhold og anvendelser kan være: metaller, elektrolytter, plasma, metallsmelter, halvledere, halvmetaller.

I det enkleste tilfellet, hvis for eksempel en elektrisk strøm føres gjennom en nikromtråd, vil den varmes opp. Dette fenomenet brukes i oppvarmingsenheter: i vannkoker, kjeler, varmeovner, elektriske komfyrer, etc. Ved elektrisk lysbuesveising når temperaturen på den elektriske lysbuen generelt 7000 ° C, og metallet smelter lett - dette er også den termiske effekten av strømmen.

Mengden varme som frigjøres i kretsseksjonen avhenger av spenningen som påføres denne seksjonen, verdien av strømmen som flyter og tidspunktet for strømningen ().

Ved å transformere Ohms lov for en del av kretsen er det mulig å bruke enten spenning eller strøm for å beregne varmemengden, men da er det nødvendig å kjenne motstanden til kretsen, fordi det er den som begrenser strømmen og forårsaker faktisk oppvarming. Eller, når du kjenner strømmen og spenningen i kretsen, kan du like gjerne finne mengden varme som frigjøres.

Kjemisk virkning av elektrisk strøm

Elektrolytter som inneholder ioner, under påvirkning av en likestrøm - dette er den kjemiske effekten av strømmen. Negative ioner (anioner) blir tiltrukket av den positive elektroden (anode) under elektrolyse, og positive ioner (kationer) blir tiltrukket av den negative elektroden (katoden). Det vil si at stoffene som finnes i elektrolytten, i ferd med elektrolyse, frigjøres på elektrodene til strømkilden.

For eksempel er et par elektroder nedsenket i en løsning av en viss syre, alkali eller salt, og når en elektrisk strøm føres gjennom kretsen, skapes en positiv ladning på den ene elektrode, og en negativ ladning på den andre. Ionene i løsningen begynner å bli avsatt på elektroden med motsatt ladning.

For eksempel, under elektrolysen av kobbersulfat (CuSO4), flytter kobberkationer Cu2+ med en positiv ladning til en negativt ladet katode, hvor de mottar den manglende ladningen, og blir nøytrale kobberatomer, som legger seg på elektrodeoverflaten. Hydroksylgruppen -OH vil gi fra seg elektroner ved anoden, og oksygen frigjøres som et resultat. Positivt ladede H+ hydrogenkationer og negativt ladede SO42- anioner vil forbli i løsning.

Den kjemiske virkningen av elektrisk strøm brukes i industrien, for eksempel for å dekomponere vann til dets bestanddeler (hydrogen og oksygen). Elektrolyse lar deg også få noen metaller i sin rene form. Ved hjelp av elektrolyse blir et tynt lag av et bestemt metall (nikkel, krom) belagt på overflaten - dette, etc.

I 1832 fant Michael Faraday at massen m av stoffet som frigjøres på elektroden er direkte proporsjonal med den elektriske ladningen q som har gått gjennom elektrolytten. Hvis en likestrøm I føres gjennom elektrolytten i en tid t, er Faradays første lov om elektrolyse gyldig:

Her kalles proporsjonalitetskoeffisienten k den elektrokjemiske ekvivalenten til stoffet. Det er numerisk lik massen av stoffet som frigjøres under passasjen av en enkelt elektrisk ladning gjennom elektrolytten, og avhenger av stoffets kjemiske natur.

I nærvær av en elektrisk strøm i enhver leder (fast, flytende eller gassformig), observeres et magnetisk felt rundt lederen, det vil si at en strømførende leder får magnetiske egenskaper.

Så hvis en magnet bringes til lederen som strømmen flyter gjennom, for eksempel i form av en magnetisk kompassnål, vil pilen dreie vinkelrett på lederen, og hvis lederen er viklet på en jernkjerne og en likestrøm føres gjennom lederen, vil kjernen bli en elektromagnet.

I 1820 oppdaget Oersted den magnetiske effekten av strøm på en magnetisk nål, og Ampere etablerte de kvantitative lovene for den magnetiske interaksjonen mellom ledere og strøm.

Et magnetfelt genereres alltid av strøm, det vil si ved å bevege elektriske ladninger, spesielt av ladede partikler (elektroner, ioner). Motsatt rettede strømmer frastøter hverandre, ensrettede strømmer tiltrekker hverandre.

En slik mekanisk interaksjon oppstår på grunn av samspillet mellom magnetiske felt av strømmer, det vil si at det først og fremst er en magnetisk interaksjon, og først da en mekanisk. Dermed er den magnetiske interaksjonen av strømmer primær.

I 1831 slo Faraday fast at et skiftende magnetfelt fra en krets genererer en strøm i en annen krets: den genererte emk er proporsjonal med endringshastigheten til den magnetiske fluksen. Det er logisk at det er den magnetiske virkningen av strømmer som brukes til i dag i alle transformatorer, og ikke bare i elektromagneter (for eksempel i industrielle).

I sin enkleste form kan den lysende effekten av elektrisk strøm observeres i en glødelampe, hvis spiral varmes opp av strømmen som går gjennom den til hvit varme og sender ut lys.

For en glødelampe utgjør lysenergien omtrent 5 % av elektrisiteten som tilføres, og de resterende 95 % omdannes til varme.

Fluorescerende lamper konverterer strømenergi til lys mer effektivt - opptil 20 % av elektrisiteten omdannes til synlig lys takket være fosforet, som mottar fra en elektrisk utladning i kvikksølvdamp eller i en inertgass som neon.

Den lysende effekten av elektrisk strøm realiseres mer effektivt i lysemitterende dioder. Når en elektrisk strøm føres gjennom p-n-krysset i retning fremover, rekombinerer ladningsbærere - elektroner og hull - med emisjon av fotoner (på grunn av overgangen av elektroner fra ett energinivå til et annet).

De beste lysemitterne er halvledere med direkte gap (det vil si de som tillater direkte optiske bånd-til-bånd-overganger), slik som GaAs, InP, ZnSe eller CdTe. Ved å variere sammensetningen av halvledere er det mulig å lage lysdioder for alle mulige bølgelengder fra ultrafiolett (GaN) til midt-infrarød (PbS). Effektiviteten til en LED som lyskilde når et gjennomsnitt på 50 %.

Som nevnt ovenfor, dannes hver leder som en elektrisk strøm flyter gjennom seg selv. Magnetiske handlinger omdannes til bevegelse, for eksempel i elektriske motorer, i magnetiske løfteinnretninger, i magnetventiler, i releer, etc.

Den mekaniske virkningen av en strøm på en annen beskriver Ampères lov. Denne loven ble først etablert av André Marie Ampère i 1820 for likestrøm. Av det følger at parallelle ledere med elektriske strømmer som strømmer i én retning tiltrekker seg, og i motsatte retninger frastøter de.

Ampères lov kalles også loven som bestemmer kraften som et magnetfelt virker på et lite segment av en strømførende leder. Kraften som magnetfeltet virker på et lederelement med strøm i et magnetfelt er direkte proporsjonal med strømmen i lederen og vektorproduktet til lederlengdeelementet og magnetisk induksjon.

Det er basert på dette prinsippet, der rotoren spiller rollen som en ramme med en strøm, orientert i det ytre magnetfeltet til statoren med et dreiemoment M.

Legg til nettsted i bokmerker

Hvordan påvirker elektrisk strøm en person?

elektrisk skade

En elektrisk strøm treffer en person plutselig. Passasje av strøm gjennom menneskekroppen forårsaker elektriske skader av en annen art: elektrisk støt, brannskader, elektriske merker.

Elektrisk sjokk kalles elektrisk sjokk, der sjokk oppstår, det vil si en slags alvorlig reaksjon av kroppen på en sterk stimulans - en elektrisk strøm.

Utfallet av sjokk er annerledes. I alvorlige tilfeller er sjokk ledsaget av sirkulasjons- og luftveisforstyrrelser. Fibrillering av hjertet er mulig, det vil si i stedet for en samtidig rytmisk (omtrent 1 gang per sekund) sammentrekning av hjertemuskelen, oppstår en kaotisk rykning av dens individuelle fibre - fibriller. Dette stopper den normale funksjonen til hjertet, blodstrømmen stopper og døden kan oppstå.

Nederlaget til en person med strøm ved en spenning på opptil 1000 V er i de fleste tilfeller ledsaget av et elektrisk støt.

Forbrenninger oppstår når de utsettes for en betydelig strøm (ca. 1 MEN og mer) eller fra en elektrisk lysbue. Så når du nærmer deg strømførende deler med en spenning over 1000 V, vises en uakseptabel liten avstand mellom den strømførende delen og menneskekroppen, en gnistutladning og deretter en elektrisk lysbue, som forårsaker en alvorlig brannskade. Ved utilsiktet kontakt med en strømførende del med en spenning på opptil 1000 V, varmer strømmen som går gjennom menneskekroppen vevet opp til 60-70°C. Dette fører til at proteinet folder seg. Elektriske brannskader er vanskelig å helbrede. De fanger en stor overflate av kroppen og trenger dypt inn.

Elektriske tegn (merker) er nekrose av huden i form av gule liktorner med en grå kant på stedet for gjeldende inngang og utgang. Hvis lesjonen har trengt dypt inn, dør kroppens vev gradvis av.

Arten av virkningen av vekselstrøm, avhengig av størrelsen, er gitt i tabellen. en

Fra Tabell. 1 følger det at en strøm på mer enn 15 mA er farlig for en person, der en person ikke kan frigjøre seg. En strøm på 50 mA forårsaker alvorlig skade. En strøm på 100 mA, som virker i mer enn 1-2 sekunder, er dødelig.

Faktorer som påvirker utfallet av lesjonen

Størrelsen på den elektriske strømmen som går gjennom menneskekroppen, og følgelig utfallet av lesjonen avhenger av mange omstendigheter.

Den farligste er vekselstrøm med en frekvens på 50-500 Hz. De fleste beholder evnen til selvstendig å frigjøre seg fra strømmer med denne frekvensen ved svært lave verdier (9-10 mA). Likestrøm er også farlig, men det er mulig å bli kvitt det på egenhånd ved noe store verdier (20-25 mA).

Størrelsen på strømmen avhenger av spenningen til den elektriske installasjonen og av motstandene til alle elementene i kretsen som strømmen flyter gjennom, inkludert motstanden til menneskekroppen. Kroppsmotstand består av aktive og kapasitive motstander i huden og indre organer . Tørr, uskadet hud har en motstand på omtrent 100 000 ohm, våt - omtrent 1000 ohm, og motstanden til indre vev (med stratum corneum fjernet) er omtrent 500-1000 ohm. Huden i ansiktet og armhulene har minst motstand.

Motstanden til menneskekroppen er en ikke-lineær størrelse. Den avtar kraftig, uforholdsmessig med en økning i spenningen påført kroppen, en økning i tiden for strømeksponering, med en utilfredsstillende fysisk og mental tilstand, med stor og tett kontakt med den strømførende delen, etc. Fra fig. 1 følger det at med en økning i spenningen påført kroppen fra 0 til 140 V, avtar kroppens motstand ikke-lineært fra titusenvis til 800 ohm (kurve 1). Følgelig øker strømmen som går gjennom kroppen (kurve 2).

Motstanden til menneskekroppen (Ohm) bestemmes omtrentlig av formelen

Z mennesker \u003d U pr / jeg mennesker

hvor U pr- spenningsfall over motstanden til menneskekroppen - V.

I beregninger for elektrisk sikkerhet er det (også omtrentlig) tatt lik:

Z mennesker = 1000 Ohm

Den farligste strømveien gjennom hjertet, hjernen, lungene. Karakteristiske stier: håndflate - fot, håndflate - håndflate, fot - fot. Imidlertid er en dødelig skade også mulig når strømmen går langs en bane som, det ser ut til, ikke påvirker vitale organer, for eksempel gjennom underbenet til foten. Dette fenomenet forklares av det faktum at strømmen i kroppen flyter langs banen til minste motstand (nerver, blod), og ikke i en rett linje - gjennom vev med høy motstand (muskler, fett).

Det er fastslått at utfallet av elektrisk sjokk avhenger av den fysiske og mentale tilstanden til en person. . Hvis han er sulten, trøtt, beruset eller usunn, øker sannsynligheten for en alvorlig skade. Kvinner, ungdom, menn med dårlig helse er i stand til å motstå betydelig lavere strømmer (innen 6 mA) enn friske menn (12-15 mA).

Varigheten av eksponeringen er en av hovedfaktorene som påvirker utfallet av lesjonen. Hjertets syklus er omtrent 1 s. Det er en fase i syklusen T, lik 0,1 s, når hjertemuskelen er avslappet og den er mest sårbar for strøm: flimmer kan forekomme. Jo kortere gjeldende eksponeringstid (mindre enn 0,1 s), jo mindre er sannsynligheten for fibrillering. Langvarig (flere sekunder) eksponering for strøm fører til et alvorlig utfall: motstanden i kroppen minker, og lesjonsstrømmen øker.

Mekanismen for virkningen av elektrisk strøm på en person er kompleks. På den ene siden, i høyspenningsinstallasjoner var det tilfeller der en kortvarig (hundredeler av et sekund) eksponering for en strøm på flere ampere ikke førte til døden. På den annen side har det blitt funnet at død er mulig ved en spenning på 12-36 V, når en strøm på flere milliampere påføres. Dette skjer som et resultat av berøring av den strømførende delen med den mest sårbare delen av kroppen - baksiden av hånden, kinnet, nakken, leggen, skulderen.

Tatt i betraktning faren ved elektriske installasjoner med spenninger opp til 1000 og over 1000 V, må hver arbeider huske at du ikke kan berøre strømførende deler, uansett hvilken spenning de er under, kan du ikke komme i nærheten av strømførende deler i høyspenningsinstallasjoner, kan du ikke røre dem unødvendig til metallkonstruksjonene til koblingsanlegg, kraftoverføringsledninger, til utstyrshus som kan bli strømførende når strømførende deler kortsluttes til dem.

Jordfeil i elektriske installasjoner slås vanligvis av av hovedrelévernet på en brøkdel av et sekund. Derfor kan elektriske sikkerhetsanordninger (jording, etc.) beregnes basert på store tillatte strømmer. I dette tilfellet anses en strøm som ikke forårsaker fibrillering hos 99,5 % av forsøksdyrene, hvis kroppsvekt og hjertevekt er nær mennesker, akseptabel. Tillatte verdier for strøm og kontaktspenning, oppnådd i laboratoriestudier, er gitt i tabell. 2

Fra Tabell. 3-2 følger det at strømmer over 65 mA og spenninger over 65 V tillates i mindre enn 1 s.