Сколько вольт в человеке: Сколько вольт содержится в человеке?

Содержание

5 минут об электричестве в человеке

Всем привет, я Маша Осетрова, и сегодня я немного расскажу вам про электричество в теле человека.

Сюжет о Викторе Франкенштейне, создавшем монстра из неживой материи, идейно восходит к проведенным в XVIII веке опытам Луиджи Гальвани, который заставил мышцы лягушки сокращаться под действием электрического тока. Его эксперименты вдохновили многих исследователей на изучение функций электричества в теле живых существ. На сегодняшний день ученые сильно продвинулись в этой области: придумали обезболивающие, выяснили, что заставляет наше сердце биться, что происходит в голове у влюбленных и многое другое.

Между электричеством нашего организм, и электричеством, которое обеспечивает наши дома, есть два фундаментальных различия. Электричество из розетки представляет собой поток электронов. В отличие от этого практически все токи в живых существах являются потоками ионов — атомов, имеющих электрический заряд. Токи в нашем организме связаны с пятью типами частиц: четырьмя положительными ионами — натрия, калия, кальция и водорода — и одним отрицательным хлорид-аниона.

Второе важное различие связано с направлением движения частиц. Ток в электрической цепи течет вдоль проводника, в то время как распространению электрического импульса по нейрону способствует движение ионов в перпендикулярном направлении.

В книге «Искра жизни» Фрэнсис Эшкрофт собрала воедино имеющиеся на сегодняшний день знания об электрических токах в организме человека и процессах на клеточном и молекулярном уровне, управляющих передачей электрических импульсов.

В состоянии покоя на мембране всех клеток существует разность потенциалов в 70 мВ, которую также называют потенциалом покоя. Изменение этого потенциала возможно при проходе заряженных частиц через мембрану внутрь и наружу клетки через специальные шлюзы — ионные каналы.

Для управления ионными каналами соседей нервные клетки выпускают в синаптическую щель — место контакта нейронов — специальные вещества, нейромедиаторы. Они специфично взаимодействуют с ионными каналами в мембране целевой клетки, подходя к определенному типу каналов как ключ к замку.

В результате взаимодействия канал открывается, пропуская через себя ионы внутрь или наружу клетки. Направление движения частиц при этом зависит от концентрации ионов и распределения зарядов.

В состоянии покоя потенциал-зависимые натриевые и калиевые каналы клеток нервной и мышечной ткани находятся в закрытом состоянии под действием потенциала покоя. Они открываются только тогда, когда потенциал смещается в положительную сторону: когда это происходит, генерируется нервный импульс.

Хотя потенциально нервные волокна могут проводить импульсы в любую сторону, обычно они передают их только в одном направлении. Двигательные нервы передают сигнал от головного и спинного мозга к мышцам для управления их сокращением, а чувствительные нервы передают информацию в обратном направлении — от органов чувств к головному мозгу.

Поддержание клеток в поляризованном состоянии жизненно важно для организма и крайне энергозатратно. Один лишь мозг использует около 10% вдыхаемого кислорода для поддержания работы натриевого насоса и подзарядки аккумуляторов нервных клеток.

Наибольшее значение для генерации нервного импульса имеют калиевые и натриевые каналы. Это подчеркивает тот факт, что яды пауков, моллюсков, актиний, лягушек, змей, скорпионов и множества других экзотических существ воздействуют именно на них и, таким образом, нарушают функционирование нервов и мышц. Многие токсины крайне специфичны и нацелены на какой-нибудь один вид ионных каналов.

Разные яды имеют разный механизм действия: некоторые из них закупоривают ионные поры, а некоторые выступают в роли «распора», фиксируя канал в открытом состоянии. Это приводит к тому, что результатом проникновения в организм одних токсинов является паралич, а других — чрезмерное возбуждение, вызывающее судороги.

К примеру, яд тетродотоксин, содержащийся во внутренностях иглобрюха, которого японцы называют «рыба фугу», обладает специфичностью к натриевым каналам. Прочно закупоривая ионные поры, он препятствует нормальной передаче нервных импульсов, вызывая паралич и зачастую приводя к летальному исходу. Тем не менее, гурманы со всего мира регулярно рискуют жизнью, чтобы отведать фугу: при правильном приготовлении она перестает быть ядовитой, и лишь слегка покалывает небо.

Еще один токсин, ради эффекта которого люди готовы рискнуть — ботокс, используемый в косметических целях для разглаживания морщин. Ботокс, он же ботулотоксин — яд бактерий вида Clostridium botulinum, — один из самых сильных известных природных ядов. Он препятствует сокращению мышц и постепенно приводит к смерти от удушья. В количестве, умещающемся на кончике иглы, он смертелен для взрослого человека, однако инъекции ботокса под кожу в ничтожных концентрациях способствуют избавлению от мимических морщин.

На этом все, читайте умные книги, не суйте пальцы в розетку и читайте портал «Чердак»! А в следующем выпуске я расскажу вам о том, как мы делаем ЭТО.

 Анастасия Тмур

Урок з електробезпеки для старших класів

ЗАНЯТИЕ В ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫХ УЧРЕЖДЕНИЯХ ПО ТЕМЕ «ЭЛЕКТРОБЕЗОПАСНОСТЬ»

(для средних и старших классов)

 

 

 

План проведения занятия

  1. Введение: электричество друг или враг?
  2. Представление об опасности электрического тока.
  3. Электричество в быту.
  4. Правила поведения вблизи энергообъектов.
  5. Действие электрического тока на организм человека.
  6. Помощь пострадавшему от электрического тока.
  7. Противозаконные действия на энергообъектах и их последствия.
  8. Предупреждающие знаки по электробезопасности.
  9. Вывод: берегите свою жизнь и жизнь своих друзей!

 

1. Введение

Ребята! Вы хорошо знаете, какую важную роль играет электроэнергия в народном хозяйстве, быту и учебе. Она дает нам свет, тепло, приводит в движение различные механизмы, облегчающие труд человека. Электроэнергия заняла настолько прочное место в нашей жизни, что сейчас обойтись без нее просто невозможно. Она наш незаменимый помощник. Но, оказывая огромную помощь людям, электроэнергия таит в себе смертельную опасность для тех, кто не знает или пренебрегает правилами электробезопасности, не умеет обращаться с бытовыми приборами, нарушает правила поведения вблизи энергообъектов.

 

2. Представление об опасности электрического тока

Опасность для жизни человека представляют электроустановки любого напряжения. Запомните: безопасного тока не существует! 

Электроустановки – это оборудование, которое используется энергетиками для передачи электрической энергии, а также все бытовые приборы, окружающие нас в повседневной жизни.

Человек, коснувшись токоведущих частей электроустановок и неизолированных проводов, находящихся под напряжением, оказывается включенным в электрическую цепь. Под воздействием напряжения через его тело протекает электрический ток, который нарушает нормальную работу организма, из-за чего возникают судороги, прекращается дыхание и останавливается сердце, возникают тяжелые ожоги. Человек может погибнуть или стать инвалидом.

Чем больше величина тока, протекающего через тело, тем он опаснее! 

Величина тока тем больше, чем выше напряжение, под которым оказался человек.

Безопасным считается напряжение 12 вольт. Наибольшее распространение в промышленности и сельском хозяйстве и быту получили электрические сети, напряжением 220 — 380 вольт (220 вольт — для освещения и бытовых приборов, 380 вольт — для трехфазных электродвигателей и других промышленных потребителей). Но это напряжение очень опасно для человека.

Наибольшее количество смертельных электротравм происходит с людьми, попавшими под напряжение 220 — 380 вольт.

Электрические приборы, которыми вы пользуетесь дома и в школе, электрические сети и подстанции, мимо которых вы проходите во дворе, на улице и в поле, при нормальной работе безопасны. Конструкторы и энергетики позаботились о том, чтобы исключить случайное прикосновение к токоведущим частям.

Однако, при различных повреждениях изоляции, обрыве проводов, подъеме на опоры, проникновении в подстанции и электрические щитовые, играх вблизи электрооборудования возникает реальная угроза для жизни.

Вот почему так важно всем знать правила обращения с электрическими приборами и другими электроустановками, во время предупредить товарища об опасности шалости вблизи электрических линий и подстанций, уметь обезопасить себя и других людей при обнаружении повреждения в электрической сети.

 

3. Электричество в быту

Правила обращения с электрическими приборами не сложны, и их легко запомнить:

1). Вы не должны самостоятельно заменять электролампы и предохранители, производить ремонт электропроводки и бытовых приборов, открывать задние крышки телевизоров и радиоприемников, устанавливать звонки, выключатели и штепсельные розетки. Пусть это сделают взрослые или специалист-электрик!

 

2). Нельзя пользоваться выключателями, штепсельными розетками, вилками, кнопками звонков с разбитыми крышками, а также бытовыми приборами с поврежденными, обуглившимися и перекрученными шнурами. Это очень опасно!

Вы не должны проходить мимо подобных фактов. Своевременно сообщайте взрослым о повреждениях!

Запомните, разбивая ради боловства крышки выключателей, звонков, штепсельных розеток, повреждая электропроводку, вы, тем самым, совершаете проступок равный преступлению, так как это может привести к гибели людей.

 

3). Опасность поражения людей электрическим током очень велика в помещениях с земляными, цементными и бетонными полами, хорошо проводящими электрический ток (это ванные комнаты, бани, сараи, гаражи, подвалы). В этих помещениях должны применяться электроприборы и переносные электролампынапряжением 12 вольт, включенные через специальный понижающий трансформатор. Такое же напряжение должно применяться для переносных приборов и ламп, применяемых в саду, огороде и во дворе.

Некоторые люди пренебрегают этим и присоединяют непосредственно к сети напряжением 220 вольт бытовые электроприборы в ванных комнатах, пользуются переносными электролампами в гаражах и подвалах, устанавливают электроплитки в сырых помещениях и сараях, а подобные нарушения приводят к печальным последствиям.

Примеры: 

— Мальчик решил приготовить уроки вечером в саду. Взяв включенную через удлинитель напряжением 220 вольт настольную лампу, в которой была повреждена изоляция внутренних проводов, он стал выходить из дома. В комнате по его телу, очевидно, проходил небольшой электрический ток, который он не ощущал, так как сухой деревянный пол оказывал большое сопротивление. Но как только мальчик коснулся земли, сопротивление резко снизилось, ток увеличился, и мальчик был смертельно поражен электрическим током.

 

— Юноша 16 лет самовольно провел проводку напряжением 220 В в погреб и при ввертывании лампы коснулся пальцем цоколя и погиб.

Имеются случаи гибели людей, которые производили замену электроламп и ремонт электропроводок под напряжением, стоя на батареях отопления, водопроводных трубах, ваннах, газовых плитах и других хорошо заземленных предметах или касаясь их.

 

Запомните! 

Запрещается пользоваться электрическими приборами и переносными электролампами напряжением 220 вольт в помещениях и на открытом воздухе при наличии земляных, цементных, бетонных и других полов, хорошо проводящих электрический ток, а также в сухих помещениях, в которых не исключена возможность одновременного прикосновения к электроприбору и хорошо заземленным предметам.

 

4). Если вы, прикоснувшись к корпусу электроприбора, трубам и кранам водопровода, газа, отопления, ванне и другим металлическим предметам почувствуете «покалывание» или вас «затрясет», то это значит, что данный предмет находится под напряжением в результате какого-то повреждения электрической сети. Это сигнал серьезной опасности!

В других, более худших условиях (например, стоя босиком на мокром полу), повторное прикосновение к этому же предмету, находящемуся под напряжением, может привести к смертельному поражению электрическим током.

Что необходимо сделать в этих случаях:

— немедленно отключить поврежденный электроприбор от сети;

— если появилось напряжение на трубах, ванне и т. д., немедленно отключить электросеть при помощи автоматических выключателей или выкручивания предохранителей у электросчетчика;

— предупредить окружающих об опасности и немедленно сообщить о случившемся взрослым!

 

4. Правила поведения вблизи энергообъектов

Энергообъекты – это воздушные и кабельные линии электропередачи, подстанции, трансформаторные подстанции, распределительные пункты. 

Воздушные линии электропередачи напряжением 35, 110 тысяч вольт или киловольт и выше отвечают за электроснабжение городов и поселков. Воздушные и кабельные линии электропередачи напряжением 6, 10 киловольт отвечают за электроснабжение внутри городов и поселков, а также сельских населенных пунктов. Линии электропередачи напряжением 380 вольт обеспечивают электроэнергией многоквартирные жилые дома или улицы, а 220 вольт — отдельные квартиры и дома.  

Подстанции делятся на подстанции высокого класса напряжения — 35 киловольт и выше и трансформаторные подстанции напряжением 6, 10 киловольт. Подстанции предназначены для понижения напряжения в сети переменного тока и для распределения электроэнергии. Трансформаторные подстанции расположены в каждом населенном пункте и в силу их повсеместности представляют особую опасность для населения!

Все электроэнергетические объекты несут в себе реальную опасность для жизни!

 

1). Самое большое количество тяжелых несчастных случаев, связанных с поражением электрическим током, происходит в результате прикосновения к провисшим проводам и приближении или прикосновении к оборванным проводам, лежащим на земле. 

 

 

Примеры:

— На одной из воздушных линий напряжением 6 киловольт из-за сильного ветра произошло повреждение, которое привело к провисанию провода над дорогой. Четырнадцатилетний мальчик, проезжая на велосипеде под линией, поднял руку и коснулся провода. В результате он получил тяжелые ожоги ног и руки.

— Пятнадцатилетний мальчик, проезжая на лошади под провисшими проводами воздушной линии 6 киловольт, коснулся головой провода. Он погиб, была убита и лошадь.

— Подросток близко подошел к оборванному проводу воздушной линии электропередачи напряжением 10 киловольт, лежащему на земле. Не коснувшись провода, он попал под «шаговое» напряжение, потерял сознание и упал.

— Во время сильного ветра был сорван провод с изоляторов воздушной линии электропередачи, который упал на землю, продолжая находиться под напряжением. Шел дождь, провод лежал в луже. Проходившие мимо школьники решили убрать провод, и в момент прикосновения к нему два мальчика были поражены током, один из них погиб. 

Большую опасность таит в себе оборванный провод воздушной линии электропередачи 0,4, 6, 10 и 35 киловольт, лежащий на земле. Особенность электрической сети с таким напряжением состоит в том, что даже после обрыва провод может находиться под напряжением. Электрический ток при этом начинает «стекать» в землю, и участок земли вокруг провода оказывается под электрическим потенциалом, причем, чем ближе до точки контакта провода с землей, тем больше потенциал. Если человек будет проходить по такому участку, его ноги за счет шага могут оказаться на различном удалении от точки замыкания провода на землю, а значит, под разными электрическими потенциалами. Разность потенциалов, под которыми находятся ноги человека, создает электрическое напряжение, называемое шаговое напряжение. Под действием тока в ногах возникают судороги, человек падает, и цепь тока замыкается вдоль его тела через дыхательные мышцы и сердце. Поэтому, увидев оборванный провод, лежащий на земле, ни в коем случае не приближайтесь к нему на расстояние ближе 8 метров. Попавшему в зону «шагового напряжения» нельзя отрывать подошвы от поверхности земли. Передвигаться следует в сторону удаления от провода «гусиным шагом» — пятка шагающей ноги, не отрываясь от земли, приставляется к носку другой ноги.

 

Чтобы избежать беды нужно твердо помнить!

— к провисшим и оборванным проводам воздушных линий электропередачи, радиотрансляции и связи прикасаться нельзя;

— опасно подходить к проводу, лежащему на земле ближе, чем на 8 метров;

— подходя к воздушной линии электропередачи, необходимо убедиться, что на вашем пути нет провисших и оборванных проводов.

 

Обнаружив поваленные опоры, оборванные и провисшие провода немедленно организуйте охрану места повреждения, чтобы другие люди и животные не коснулись проводов. Охрану прерывать нельзя! Постарайтесь криком привлечь внимание людей, сообщите о случившемся кому-нибудь из взрослых или позвоните по телефону в РЭС (желательно в этом месте беседы указывать телефон диспетчера РЭС). Если вокруг длительное время нет людей и у вас нет с собой телефона, сделайте ограждение места повреждения из имеющегося под рукой материала: палок, веток деревьев и т. д., при этом помня, что к месту обрыва провода нельзя приближаться ближе чем на 8 метров, после этого можно пойти к ближайшему телефону для сообщения об аварии.

 

2).Каждый должен знать, что земля, бетонный или кирпичный пол могут проводить через себя электрический ток. Поэтому, стоя на таком основании и коснувшись любыми частями тела оголенного или поврежденного провода, человек попадает под напряжение, через его тело проходит электрический ток и он может погибнуть.

Примеры: 

— При переходе с поднятым вверх удилищем под воздушной линией коснулся провода удилищем и погиб 18-летний юноша.

— 6-летний мальчик погиб от электротравмы, которую он получил, коснувшись провода на крыше одноэтажного дома, где он играл с друзьями.

3).Большую опасность представляют провода воздушных линий, расположенные в кроне деревьев или кустарников или вблизи от них. Не прикасайтесь к таким деревьям и не раскачивайте их, особенно в сырую погоду! Они служат проводником электрического тока.

Пример:

— 7-летний мальчик, играя во дворе дома, залез на высокую березу и, раскачиваясь на ветвях, приблизился к проводам линии напряжением 10 киловольт и был поражен электрическим током. 

 

4).К печальным последствиям приводят игры вблизи воздушных линий электропередачи и трансформаторных подстанций, а нередко озорство и лихачество отдельных ребят.

Пример:

— Ребята из озорства сделали наброс тонкой проволоки на один из проводов воздушной линии электропередачи и погибли от удара электрическим током.

 

5). Важно знать, что попасть под напряжение можно и не касаясь токоведущих частей, а только приблизившись к ним. В воздушном промежутке между электроустановкой и телом человека возникнет электрическая дуга и нанесет несовместимые с жизнью ожоги.

Примеры:

— Подросток влез на металлическую опору воздушной линии напряжением 110 киловольт, чтобы палкой спугнуть с нее голубя. Приблизившись к проводу, он был смертельно поражен электрическим током. 

— 5-классник, игравший со своими сверстниками рядом с электроустановкой, несмотря на предупредительные плакаты, поднялся по дверцам ячейки на крышу электроустановки, приблизился к токоведущим частям и был поражён током. 

— подросток 14 лет сломал вентиляционную решетку трансформаторной подстанции и залез в нее с целью хищения цветного металла. Случайно прикоснувшись к токоведущим частям попал под напряжение и погиб.

— два мальчика с насыпи полезли на крышу трансформаторной подстанции чтобы поиграть. Приблизились к высоковольтным проводам и получили удар током. Один из них остался инвалидом.

    

 

Запомните, категорически запрещается:

— играть вблизи воздушных линий электропередачи и подстанций; 

— делать набросы на провода воздушных линий и запускать «воздушного змея» вблизи них;

— влезать на опоры воздушных линий, приставлять к ним лестницы и другие предметы;

— проникать за ограждение, внутрь или на крышу подстанций, открывать дверцы электрических щитков;

— залезать на крыши домов и сооружений, а также деревья, если вблизи проходят линии электропередачи.

 

6). Летом, находясь в походе, опасно останавливаться на отдых вблизи воздушных линий электропередачи, либо подстанций.

 

Пример: 

— семья отдыхала па берегу реки, поставив палатку в уютном уголке под проводами воздушной линии электропередач. От порыва ветра дерево упало на провода, оборвав провод, и он упал на землю вблизи 15-летней девушки, которая в это время загорала около палатки. Девушка была смертельно поражена электрическим током. Ее мать, пытаясь оказать помощь, приблизилась к телу дочери и тоже погибла.

 

Запомните!

Категорически запрещается вблизи воздушных линий электропередачи и подстанций устраивать стоянки, устанавливать палатки, разводить костры, делать причалы для лодок, удить рыбу.

 

5. Действие электрического тока на организм человека

Опасность электрического тока состоит в том, что у человека нет органов чувств для обнаружения на расстоянии электрического тока. Электрический ток не имеет запаха, цвета и действует бесшумно. Невозможно без специальных приборов узнать, находится ли данная часть электроустановки под напряжением или нет. Это приводит к тому, что люди часто не осознают реально имеющейся опасности и не принимают необходимых защитных мер. 

Электрический ток, проходя через тело человека, оказывает биологическое, электролитическое, механическое и термическое действие.

Термическое действие проявляется в виде ожогов участков кожи тела, перегрева различных органов, а также возникающих в результате перегрева разрывов кровеносных сосудов и нервных волокон. 

Электролитическое действиевыражается в разложении органической жидкости, в том числе крови, что сопровождается значительными нарушениями их физико-химического состава.

Биологическое действие проявляется в раздражении и возбуждении живых тканей организма, а также в нарушении внутренних биоэлектрических процессов, что приводит к непроизвольным судорожным сокращениям мышц, нарушению нервной системы, органов дыхания и кровообращения. При этом могут наблюдаться обмороки, потеря сознания, расстройство речи, судороги, нарушение дыхания (вплоть до остановки). 

Механическое действиепроявляется в возникновении давления в кровеносных сосудах и тканях организма при нагреве крови и другой жидкости, а также механическом напряжении и разрыве тканей в результате непроизвольного сокращения мышц при воздействии электрического тока.

Большое значение в исходе поражения имеет путь, проходимый током в теле человека, и время воздействия тока на человека. Поражение будет более тяжелым, если на пути тока оказываются сердце, грудная клетка, головной и спинной мозг. Наиболее опасными путями прохождения тока через человека являются: рука-ноги, рука-рука, голова-ноги, голова-рука.

Непосредственными причинами смерти человека, пораженного электрическим током, является прекращение работы сердца и остановка дыхания вследствие паралича мышц грудной клетки. Наиболее неблагоприятный исход поражения человека электрическим током будет в случаях, когда прикосновение произошло влажными руками или в сыром помещении.

 

6. Помощь пострадавшему от электрического тока

Необходимо помнить, человека, пораженного электрическим током можно спасти, вернуть к жизни, если правильно и главное, быстро оказать ему помощь.

Нельзя отказываться от оказания помощи, если человек неподвижен, не дышит, у него нет пульса. Заключение о наступлении смерти может сделать только врач.

Если человек попал под действие электрического тока необходимо, прежде всего, быстро (дорога каждая секунда!) освободить пострадавшего от действия электрического тока, так как человек, находящийся под напряжением, не может из-за судорог или потери сознания самостоятельно оторваться от провода, корпуса прибора. Если это произошло в помещении, отключите провод или прибор, выключив выключатель, выдернув вилку из розетки, выключив автоматические выключатели у электросчетчика, выкрутив предохранители у электросчетчика;

Но в реальных условиях это сделать достаточно сложно.  

Лучше это сделают взрослые, специалисты электрики. Позовите их на помощь! 

Оказать эффективную помощь пострадавшему от электрического тока может человек, хорошо знающий «Правила освобождения пострадавшего от электрического тока и оказания первой помощи».

Необходимо запомнить: нельзя приближаться к пострадавшему, так как сам можешь попасть под напряжение. Если это случится, то кто окажет помощь вам и пострадавшему?

Соблюдение техники безопасности – это не лишняя предосторожность и не проявление трусости. Это обязательное условие, которым нельзя пренебрегать.

Ни в коем случае нельзя позволять пострадавшему, освобожденному от действия электрического тока, двигаться, а тем более продолжать работу или игру, так как отсутствие видимых тяжелых повреждений от электрического тока или других причин (падения и т. п.) еще не исключает возможности последующего ухудшения его состояния.

Только врач может решить вопрос о состоянии здоровья пострадавшего.

Переносить пострадавшего в другое место следует только в тех случаях, когда ему или лицу, оказывающему помощь, продолжает угрожать опасность или когда оказание помощи на месте невозможно.

В случае невозможности вызова врача на место происшествия необходимо обеспечить транспортировку пострадавшего в ближайшее лечебное учреждение. 

 

7. Противозаконные действия и их последствия

Особо стоит сказать о кражах проводов, цветных и черных металлов с энергообъектов. Эти противозаконные действия провоцируют аварийные ситуации и ставят под угрозу надежность электроснабжения учреждений здравоохранения, детских садов, школ. При этом воры подвергают свое здоровье, а подчас и жизнь, серьезной опасности. Очень часто, проникновение злоумышленников на энергообъекты приводит к гибели, среди погибших есть дети и подростки.

Представьте себе оставленный без света населенный пункт, в котором помимо жилых домов есть еще и больница, родильный дом, детский сад, школа, объекты теплоснабжения. Перед глазами возникают страшные картины внезапно гаснущей операционной, отключения аппаратов искусственного дыхания. Видимо охотников за «легкой наживой» это не особо волнует. 

Подвергая опасности свою жизнь, жизнь и здоровье других людей, злоумышленники не задумываются и о собственной безопасности. Они порой просто не понимают всей той угрозы, которую несёт электрический ток, а если и осознают, то корысть берёт верх над всем остальным. Порой, украденный провод может стоить самого ценного на земле – человеческой жизни. К таким же тяжелым последствиям может привести намеренное или случайное повреждение электрооборудования.

Лица, виновные в повреждении электрических сетей возмещают причиненный ущерб, а также привлекаются к ответственности в установленном Законом порядке.

Пример:

— юноша проник в трансформаторную подстанцию, открыл дверцу и при попытке открутить гайку прикоснулся ключом, зажатым в руке, к оборудованию, находящемуся под напряжением и был смертельно травмирован.

— два человека срубили дерево вблизи от охранной зоны воздушной линии электропередачи, дерево, падая, коснулось проводов воздушной линии электропередачи напряжением 110 кВ, оба человека получили электротравму не совместимую с жизнью.

— человек ради воровства электроэнергии попытался сделать наброс на провода домового ввода. Случайно прикоснулся к проводам рукой и был смертельно поражен электротоком.

— отец с 14-летним сыном собрались похитить провода линии электропередачи. Поднявшись на опору мальчик прикоснулся к проводу и погиб.

      

8. Предупреждающие знаки по электробезопасности

Для предотвращения случайного проникновения в электроустановки, и тем самым предотвращения поражения электрическим током людей, существуют специальные предупреждающие знаки и плакаты. Они вывешиваются или наносятся на опоры воздушных линий электропередачи любого напряжения, двери различных электрощитов, в которых находится электрооборудование, на ограждениях и заборах, огораживающих электроустановки. Наличие таких знаков подразумевает запрет проникновения со стороны населения в электроустановки или подъем на опору линий электропередачи.

Знаки предупреждают человека об опасности поражения электрическим током. Пренебрегать ими, а тем более снимать и срывать их — недопустимо.

  

9. Вывод

Ребята, не огорчайте родителей своими необдуманными действиями! Остановите, предостерегите товарища от опасной шалости вблизи энергообъектов! Этим вы спасете ему жизнь!

При обнаружении обрыва проводов, искрения, повреждения опор, изоляторов, незакрытых или повреждённых дверей трансформаторных подстанций или электрических щитов, обнаружении сорванных знаков и плакатов по электробезопасности во избежание несчастных случаев необходимо незамедлительно сообщить взрослым и в РЭС.

 

Порой кажется, что беда может произойти с кем угодно, только не с нами. Это обманчивое впечатление!

Будьте осторожны ребята! Берегите свою жизнь и жизнь своих друзей!

Ученые: больше половины ваших клеток — не человеческие

  • Джеймс Галлахер
  • Обозреватель Би-би-си по вопросам науки

Более половины клеток в организме человека не являются человеческими, говорят ученые.

Из всех клеток в человеческом теле только 43% — это, собственно, клетки человека. Остальные — это микроскопические колонизаторы.

Понимание этой скрытой области нашего тела — человеческой микробиоты — стремительно меняет наше представление о разных болезнях — от аллергии до болезни Паркинсона.

Некоторые медики даже задаются вопросом — что значит «быть человеком», и в поиске ответа находят новые способы лечения.

«Они крайне важны для вашего здоровья, — говорит профессор Рут Лей, директор департамента микробиотических исследований в Институте Макса Планка. — Ваше тело существует не только для вас», — добавляет она.

Как бы тщательно вы ни мылись, каждый уголок и каждая складка в вашем теле в любой момент времени обильно заселена микроскопическими созданиями.

Среди них — бактерии, вирусы, грибки и археи (которые обычно по ошибке классифицируют как бактерии). Больше всего этих существ живет в темных и сумрачных глубинах нашего кишечника, куда нет доступа кислороду.

«В вас больше от микроба, чем от человека», — говорит в беседе с Би-би-си профессор Роб Найт из Калифорнийского университета в Сан-Диего.

Раньше исследователи думали, что на каждую человеческую клетку в организме приходится десять микроорганизмов.

«Эту оценку пересмотрели, теперь соотношение скорее один к одному, поэтому сейчас мы считаем, что, если пересчитать клетки, то каждый из нас — на 43% человек», — говорит он.

Но с точки зрения генетики мы находимся в еще более уязвимом положении.

Геном человека — полный набор генетических инструкций, который есть у каждого из нас, — состоит из 20 тысяч «инструкций», которые называют генами.

Однако если сложить все гены живущих в нас микроорганизмов, итоговая цифра будет на уровне 20 миллионов.

«У нас не один геном, гены нашей микробиоты по сути представляют собой второй геном, который дополняет работу нашего собственного», — говорит профессор Саркис Мазманян из Калифорнийского технического университета.

«Я считаю, что нас делает людьми сочетание нашей собственной ДНК и ДНК микробов в нашем кишечнике», — считает он.

Было бы наивно думать, что такое количество микробов в нашем теле никак не взаимодействует с организмом и не влияет на его работу.

Ученые исследуют роль микробиоты в пищеварении, регулировании имунной системы, защиты от болезней и выработке витаминов.

«Мы обнаруживаем, что эти крошечные организмы могут полностью преобразить наше здоровье, до недавних пор мы не могли себе этого представить», — говорит профессор Найт.

Это новый подход к миру микробов — до сих пор человечество с ними главным образом боролось.

Поле битвы с микробами

Антибиотики и вакцины — оружие человека в борьбе с такими напастями, как вирус-возбудитель оспы, палочка Коха или золотистый стаффилокок. Они спасли множество жизней.

Однако ряд исследователей обеспокоены тем, что в борьбе с вредными микробами человечество могло нанести непоправимый вред обитающим внутри человека «полезным бактериям».

«За последние 50 лет мы проделали замечательную работу по уничтожению инфекционных заболеваний, — говорит профессор Лей. — Однако в то же время мы увидели огромный и устрашающий рост аутоимунных и аллергических заболеваний».

«Задача работы с микробиотой в том, чтобы понять, каким образом ее изменения, ставшие результатом нашего успеха в борьбе с патогенами, приводят к развитию целой категории новых болезней, с которыми нам нужно будет разбираться», — считает ученый.

Состояние микробиоты связывают и с другими болезнями, например с воспалением кишечника, болезнью Паркинсона, эффективностью лекарств от рака и даже аутизмом и депрессией.

Еще один пример — ожирение. Гены и диеты, безусловно, играют здесь свою роль, но как насчет микрофлоры кишечника?

Здесь тема становится сложнее.

Если есть только бургеры и шоколад, то такая диета и повысит риск ожирения, и повлияет на то, какие микробы живут у вас в пищеварительной системе.

Многие страдающие ожирением люди не знают, что у них в кишечнике живут «плохие» бактерии, которые метаболизируют пищу таким образом, что ожирение усугубляется — но как об этом узнать?

Профессор Найт провел эксперимент: подопытными выступили мыши, выращенные в идеальных санитарных условиях. С рождения они ни разу не вступали в контакт с микробами.

«Нам удалось показать, что, если взять худых и тучных людей и пересадить бактерии из их кала мышам, то мыши жиреют или становятся худыми в зависимости от того, чьи бактерии им пересадили», — говорит Найт.

Когда мышам, получившим бактерии от страдающих ожирением людей добавляли бактерий от худых, мыши начинали худеть.

«Это довольно удивительно, правда? Теперь вопрос в том, каким образом всё это можно применить к человеку», — говорит Найт.

На применение микробов в качестве лекарств сегодня возлагают большие надежды в медицине.

Залежи информации

В кембриджширском Институте Сенгера я встречаюсь с доктором Тревором Лоли, который пытается вырастить в лабораторных условиях полные микробиоты как здоровых, так и больных людей.

«У больных, например, могут отсутствовать некоторые микробы. Задача в том, чтобы вернуть их в организм», — говорит он.

Как утверждает Лоли, сегодня появляется все больше свидетельств того, что восстановление микробиоты больного может привести к ремиссии, например, в случае с язвенным колитом.

«Я думаю, что для большинства болезней, которые мы изучаем, вскоре придумают конкретные смеси микробов, где-то 10 или 15, которые будут давать пациентам», — уверен ученый.

Лечение микробами как сфера медицины находится на ранних этапах развития, но ученые думают, что вскоре регулярный мониторинг состояния микробиоты станет частью повседневной рутины, что даст нам огромное количество информации о нашем здоровье.

«Удивительно думать, что в каждой чайной ложке нашего кала содержится больше генетической информации о микробах, чем может уместиться на тонне DVD-дисков,» — говорит ученый.

«Каждый раз, когда вы, так сказать, сбрасываете эти данные, они попросту смываются без следа», — добавляет он.

«Мы видим решение так: в недалеком будущем, каждый раз, когда вы будете смывать унитаз, он будет делать что-то вроде моментального анализа и сообщать вам, хорошая у вас динамика, или не очень. Я считаю, что это всё преобразит», — уверен исследователь.

насколько это реально? — Александр Навагин — Хайп

Сможет ли человек вырабатывать электроэнергию?

Человеческий организм – по сути своей биологическая машина, перерабатывающая органические соединения в процессе своей жизнедеятельности. Потребляемая пища раскладывается на более простые вещества, часть которых (белки, аминокислоты) используется как «строительный материал» для тела, а еще часть (углеводы) служит «топливом».

Человек за день потребляет количество еды, содержащее в себе примерно от 1500 до 5000 ккал энергии, а то и больше. Нормой считается 2500-3000 ккал, что в переводе на киловатт-часы равно 2,9-3,5 кВтч. Для сравнения, емкость батареи iPhone X равна 10,3 Втч. То есть, за день человек нуждается в количестве энергии, достаточной для того, чтобы зарядить около трех сотен Айфонов, или почти ежедневно заряжать один на протяжении года.

Не вся энергия, потребленная организмом, полностью задействуется им, так как КПД нашего тела ниже 100%. Значительная ее часть выделяется в виде тепла. В состоянии покоя тело выделяет в атмосферу примерно столько же энергии, сколько и одна «лампочка Ильича».

Человек выделяет тепло как лампочка © pxhere.com

При физических нагрузках количество энергии увеличивается, так как в организме активно протекают химические реакции, необходимые для работы мышц, а сами мышцы производят механическую работу. Работа эта тоже имеет КПД далеко не 100%, часть кинетической энергии тратится впустую.

Как можно понять исходя из цифр, в теле скрыт поистине огромный энергетический потенциал. Стоит взять хотя бы десятую долю энергии организма – и это решит навсегда проблему зарядки портативной электроники. Но реально ли обратить ту часть энергии тела, что тратится впустую, себе на пользу? Сейчас попробуем разобраться…

Механическая энергия: все уже придумано

Начать стоит с того, что люди уже давно придумали, как использовать часть механической энергии тела. Сотню лет существуют наручные часы с автоподзаводом, не нуждающиеся в ежедневном закручивании пружинки. Их механизм содержит маховик, совершающий колебания при движении руки. Он связан с пружиной, поэтому при колебаниях подтягивает ее. В итоге часы приходится заводить вручную только после длительного бездействия, остальное время это происходит как бы само по себе.

Маховик автоподзавода в форме полумесяца © aBlogtoWatch

Автоподзавод часов – штука хорошая, но и энергии на него тратится совсем мало. Ее явно недостаточно для чего-то более крупного и требовательного. Нас же интересует возможность получать от тела намного больше полезной энергии. А это уже гораздо сложнее.

Большой маховик на человека не повесишь, он будет приносить дискомфорт. Да и энергию такой маховик будет задействовать не ту, что тратится впустую, а требовать дополнительных затрат. Нацеплять везде маленьких механизмов (на руки, ноги, торс и т.д.) – тоже не вариант. Это и дискомфорт, и лишняя тяжесть, и потребность в миниатюрных генераторах, преобразующих механическую энергию в электрическую. В общем, пока что задействовать излишки механической энергии движения тела проблематично.

Единственным реальным источником «халявной» энергии является ходьба. Этот режим передвижения весьма малоэффективен с энергетической точки зрения, имеет низкий КПД. Чтобы убедиться в этом, сравните, сколько человек преодолеет за час пешком, а сколько – на велосипеде, затратив при этом примерно столько же (а то и меньше) энергии.

При ходьбе много энергии выделяется при касании ступней земли и переносе массы тела на нее. Двигаясь с умеренной скоростью, человек за минуту совершает около 120 шагов. В момент касания земли он осуществляет давление на нее, совершается механическая работа.

Делая шаг, человек прикладывает усилие около 80 кг © Medical Xpress

А теперь вспоминаем карманные зажигалки с искрообразованием от пьезоэлектрического элемента. Нажимая кнопку, человек сжимает пьезоэлемент, от чего тот выделяет электроэнергию, и возникает пробой искры, поджигающей газ. Однако энергии выделяется мало, если щелкать зажигалку раз в полсекунды (частота шагов), в среднем выйдет около 0,5 мВт (милливатт). Маловато, но все же можно попробовать посчитать дальше.

Пьезоэлемент зажигалки © Wikipedia

Площадь пьезоэлемента зажигалки – примерно 0,25 см², значит в 1 см² можно разместить 4 таких устройства. Площадь подошвы обуви – около 150 см², итого около 600 элементов можно поместить в подошву. Их нажатие даст около 300 мВт или 0,3 Вт. То есть, за час ходьбы будет выработано 0,3 Втч энергии.

0,3 Втч – маловато, даже без учета следующего нюанса: для активации пьезоэлемента зажигалки требуется усилие около 3 кг. 600 элементов потребуют усилия, создаваемого массой 1800 кг. Человек при ходьбе создает усилие всего около 120% от своей массы. При массе тела 70 кг это порядка 85 кг. Этого хватит лишь для активации 28 элементов, а 28×0,5=14 мВт, за час ходьбы будет выработано всего 0,014 Втч энергии, что совсем ничтожно.

Можно сделать вывод, что пока механическую энергию тела преобразовать в электрическую, не создавая неудобств для человека, проблематично. Оснастить обувь пьезоэлементами – реально, но снять с нее мощность, достаточную для удовлетворения базовых потребностей человека – нет.

Электричество из тепла

Тело человека выделяет в окружающую среду порядка 100 Вт тепловой энергии. Преобразовать ее в электрическую можно, используя эффект Зеебека: возникновения электродвижущей силы в термоэлектрических материалах, части которых находятся под действием разных температур. Разместив на теле пластину, которая другой стороной контактирует с окружающей средой, можно вырабатывать электричество за счет разницы температур.

Термоэлектрический генератор © YouTube

Чем больше разница температур – тем выше вырабатываемая мощность, поэтому такие генераторы (элементы Зеебека) особенно эффективны зимой на улице. Но есть ряд проблем.

КПД современных термоэлектрических материалов не превышает 10%, то есть из 100 Вт тепла будет выработано до 10 Вт электроэнергии. 10 Вт – это неплохо, ведь за час-два ношения элемента можно полностью зарядить смартфон. Но в таком случае понадобится покрыть 100% тела термоэлектрическим материалом. Естественно, это невозможно.

Выходом из ситуации может стать одежда, пошитая из термоэлектрической ткани, но такой пока нет. Существующие технологии позволяют производить только твердые или гибкие термоэлектрические пластины, непригодные для такого использования. Их максимум – это получать сотые или десятые доли ватта, будучи использованными в мелкой носимой электронике (например, смарт-часах и фитнесс-трекерах).

Современный термоэлектрогенератор © Wikipedia

В будущем не исключено появление термоэлектрических материалов пригодных для производства некоего подобия ткани, но ее применение будет ограниченным. Ведь летом в штанах и куртке особо не походишь, потому что жарко, а зимой такая одежда не будет в достаточной мере удерживать тепло из-за слабых теплоизоляционных свойств термоэлектрического материала. Если же носить куртку из такой ткани поверх футболки, свитера, а на ноги одевать подштанники – КПД термоэлектроткани упадет из-за меньшей разности температур.

Гибкий элемент Зеебека © Road to VR

Заключение

Расчеты показывают, что превращать механическую энергию тела в электрическую можно. Технология вовсе не нова, в ней нет ничего фантастического. Однако если использовать лишь ту энергию, что тратится впустую, то много электричества выработать не выйдет. Поэтому использование тела в качестве серьезного источника электрической энергии из кинетической станет реальным только при открытии новых, на порядки более эффективных, материалов с пьезоэлектрическим эффектом.

С теплом все немного лучше. Вырабатывать электричество из него ученые уже научились, КПД современных термоэлектрических элементов невысокий, но допустимый. Проблема в том, что эти элементы недостаточно гибкие и универсальные, чтобы эффективно их использовать. Пока что максимум, на что способны элементы Зеебека – питание мелкой носимой электроники, вроде «умных» часов.

В будущем теоретически реально создание гибких листовых термоэлектрических материалов, пригодных для использования в одежде. Куртка и штаны, пошитые из такой ткани, смогут вырабатывать несколько ватт энергии, достаточные для зарядки смартфона и более мелкой носимой электроники. Получить больше электроэнергии от тела на практике, скорее всего, не получится никогда.

Электричество в нашей жизни

В настоящее время электроприборы в доме и на работе стали незаменимыми помощниками, создающими комфортные условия для человека. Однако не стоит забывать о том, что электрический ток может представлять угрозу и он безопасен до тех пор, пока находится под «замком» изоляции проводов.

Чтобы не попасть в беду, необходимо знать и соблюдать меры безопасности при использовании электроприборов, а также правила действий при возникновении чрезвычайных ситуаций, связанных с электричеством.

Предлагаем вашему вниманию материалы тематического занятия «Электричество вокруг нас».

Автор: Егоров Сергей Валерьевич

Рекомендации по работе с презентацией к классному часу «Электричество в нашей жизни»
для обучающихся 9–11-х классов

Вариант проведения занятия [PDF] [DOCX]
Презентация [PDF] [PPTX]

Цель: формирование ценности здорового и безопасного образа жизни.

Задачи:

  • расширить представление учащихся об электроэнергетике;
  • сформировать устойчивые навыки электробезопасности;
  • развить ответственное отношение за свою жизнь и здоровье.

Методический материал носит рекомендательный характер; учитель, принимая во внимание особенности каждого класса, может варьировать вопросы, их количество, менять этапы занятия.


Учитель:

— Что общего между изображениями на слайде?
— Попробуйте сформулировать тему классного часа. (Тема «Электричество в нашей жизни»).
— Какие ещё сферы вашей жизни связаны с электричеством?

Для учителя:
Электричество даёт нам свет, тепло, приводит в движение различные механизмы, позволяет играть в компьютерные игры, готовить вкусную еду, запускает аттракционы и умеет ещё многое другое.


Тема классного часа:

«Электричество в нашей жизни».

 

 

 


Как и откуда к нам поступает электричество?

Учитель: изучите схему.

— К какому виду электростанций относятся источники получения электричества на слайде?
— Какие ещё электростанции и виды промышленной энергетики существуют в мире?
— Попробуйте перечислить, а далее аргументировать плюсы и минусы различных видов получения электричества.

Для учителя:

На слайде: теплоэлектростанция и гидроэлектростанция.

Электростанции и виды промышленной энергетики:

— Ядерная энергетика (атомные электростанции (АЭС).
— Ветроэнергетика – использование кинетической энергии ветра для получения электроэнергии.
— Гелиоэнергетика – получение электричества из энергии солнечных лучей.
— Геотермальная энергетика – использование естественного тепла Земли для выработки электрической энергии.
— Водородная энергетика – использование водорода в качестве энергетического топлива.
— Приливная энергетика – использует энергию морских приливов.
— Волновая энергетика – использует энергию волн.


Учитель: Для того чтобы потребители получили электричество, его нужно передавать наименее энергозатратно и безопасно. Ознакомьтесь со схемой и, используя знания курса физики, попробуйте порассуждать.

— Для чего необходимы электроподстанции?
— Кто входит в число потребителей электричества?

Для учителя: 

Подстанция, на которой стоят повышающие трансформаторы, увеличивает электрическое напряжение при соответствующем снижении значения силы тока, в то время как понижающая подстанция уменьшает выходное напряжение при пропорциональном увеличении силы тока. Основная же причина повышения напряжения состоит в том, что, чем выше напряжение, тем большую мощность и на большее расстояние можно передать по линии электропередачи.

Учитель: В московском регионе электрораспределением занимается ПАО «МОЭСК» (Публичное акционерное общество «Московская объединённая электросетевая компания»).

Ознакомьтесь с роликом сайта ПАО «МОЭСК» и ответьте на вопросы.

— Какие основные виды деятельности оказывает ПАО «МОЭСК»?
— Приходилось ли вам, вашим родителям или знакомым прибегать к помощи ПАО «МОЭСК»? Расскажите, как это произошло.

Для учителя:

ПАО «МОЭСК» оказывает услуги по передаче электрической энергии и технологическому присоединению потребителей к электрическим сетям на территории Москвы и Московской области. Территория обслуживания – 46 892 кв. км. Число клиентов компании превышает 17 млн человек, что составляет более 96 % потребителей города Москвы и 95 % Московской области.

Миссия общества: ПАО «МОЭСК», осуществляя электроснабжение столичного региона Российской Федерации, стремится обеспечить максимальный уровень надёжности и доступности распределительной сетевой инфраструктуры, используя энергоэффективные технологии и инновации, придерживаясь мировых стандартов качества предоставляемых услуг и лучшей практики корпоративного управления.


Учитель: Электроприборы, которыми вы пользуетесь дома и в школе, электрические сети и подстанции, мимо которых вы проходите во дворе и на улице, при нормальной, штатной работе безопасны.

При неправильном использовании электроприборов и нахождении на запрещённых территориях электроустановок, а также неправильных действиях при возникновении чрезвычайной ситуации с обрывом электропроводов возникает реальная угроза для жизни и здоровья человека – электротравма. Она приводит к нарушению нормальной деятельности сердечно-сосудистой и нервной системы, нарушению дыхания, а также возникновению ожогов, в том числе со смертельным исходом.

Учитель. Ответьте на вопросы. Сталкивались ли вы:
— с неисправными электрическими приборами или оборудованием;
— с нарушениями при использовании электроприборов;
— с нарушением правил нахождения рядом с электроустановками, которые привели или могли привести к несчастному случаю?

Порассуждайте и попробуйте назвать причины случившегося.

Справочные материалы для учителя: Поражение электрическим током (электротравма). 


Учитель6 Назовите причины получения электротравмы, используя знания курсов физики, технологии.

Для учителя:

— Повреждение изоляции провода или повреждение розетки.
— Вода является хорошим проводником электричества.
— Повреждение розетки, вилки.
— Возможно замыкание на токопроводящую поверхность прибора или возгорание прибора.

— При соприкосновении с токопроводящими деталями.
— Большая влажность, наличие ёмкостей с водой, влажный пол (вода является хорошим проводником электричества).


Учитель: Безопасным считается напряжение 12 вольт (аккумуляторы большинства автомобилей). Наибольшее распространение в промышленности, сельском хозяйстве и в быту получили электрические сети напряжением 220 и 380 вольт. Это напряжение экономически выгодно, но очень опасно для человека.

Аргументируйте, чем опасны для каждого персонажа ситуации на слайде. Почему?

Для учителя: Правила нахождения вблизи энергообъектов:

— Не касайтесь оборванных висящих или лежащих на земле проводов и не подходите к ним ближе, чем на 10 метров. (Вы можете попасть в шаговое напряжение).
— Не влезайте на опоры высоковольтных линий электропередачи, не играйте под ними, не разводите костры, не делайте на провода набросы предметов, не запускайте под проводами воздушных змеев.
— Не открывайте трансформаторные будки, электрощитовые и другие электротехнические помещения, не трогайте руками электрооборудование, провода.
— Заметив оборванный провод, незакрытые или повреждённые двери трансформаторных будок или электрических щитов, немедленно сообщите об этом взрослым.
— Не рыбачьте под проводами линии электропередачи. (Многие удочки – отличные проводники электричества).


Учитель: Несмотря на соблюдение правил безопасности, вокруг нас возможно возникновение нестандартных ситуаций, которые могут привести к несчастным случаям. Одной из возможных ситуаций является обрыв электропроводов после падения на них деревьев или больших веток после стихийных бедствий.

Если вы оказались рядом с оборванным высоковольтным проводом, удар током можно получить, находясь и в нескольких метрах от него, за счет шагового напряжения.

Выполните задание.

Составьте справочный материал о шаговом напряжении, используя материалы.

В материале должны отражаться ответы на вопросы:
— Что из себя представляет шаговое напряжение?
— Чем оно опасно для человека?
— Как нужно передвигаться при воздействии на вас шагового напряжения?


Выберите знак препинания для фразы. Аргументируйте свой ответ.

 

 

 

 


Полезная информация.

Учитель. При возникновении несчастного случая, обязательным условием является вызов служб экстренной помощи.

 

 

 


Полезные электронные ресурсы:

— ПАО «Московская объединённая электросетевая компания»;
— ПАО «Россети»;
— Министерство Российской Федерации по делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствий (МЧС России);
— Городской методический центр Департамента образования города Москвы (ГМЦ ДОгМ);
— Библиотека Московской электронной школы (МЭШ).

 

 

Классы электрошокеров, напряжение и мощность: млн или тыс вольт?

Классы электрошокеров, напряжение и мощность: млн или тыс вольт?

При выборе электрошокера важно понимать, какие они бывают и для чего можно использовать каждый тип. В народе принято различать шокеры не по цифровой мощности, а по достигаемому эффекту.


 


 

  1. Психологические. Такой шокер имеет слишком маленькую силу разряда, чтобы остановить или вывести из строя нападающего. Слабенький разряд тока только разозлит сильного противника, и тогда вас будут бить не по-детски. А вот напугать хулигана громким треском и сверканием электрической молнии вполне возможно. Этот маневр относится к разряду бряцания оружием, не имея реального намерения вступать в схватку. Отлично подойдет маломощный шокер психологического класса для распугивания собак и других опасных животных на небольшом расстоянии.

  2. Дезориентирующие. Электрический разряд шокера средней мощности способен сильно встряхнуть нападающего, вызвать краткое помутнение в голове. Дезориентировать в пространстве, остановить на короткое время. После того как агрессор от удара током пришел в “некоторое изумление”, у вас есть примерно полминуты, чтобы взять руки в ноги и пуститься наутек. Однако для такого оборота событий необходимо уметь быстро бегать на длинные дистанции, плюс постоянно ходить в удобных кроссовках. Если вы девушка и возвращаетесь с вечеринки одна, но на высоких каблуках-шпильках, вам электрошокер дезориентирующего класса не помощник. Переходите сразу к следующему варианту.

  3. Парализующие электрошокеры. Мощный электрический разряд в 10000 вольт легко проникает даже через толстую зимнюю одежду и буквально валит с ног противника. Даже если нападающий здоровенный детина ростом в два метра и весом в сто двадцать килограммов. Состояние шока и полного обездвиживания может продолжаться несколько минут. За это время злодея можно связать подручными средствами (галстуком, нейлоновым шарфиком) и вызвать патрульный наряд милиции. И возможно, вас даже наградят. Посмертно. Шутка – вы же гарантированный победитель, имея в руках электрошокер первого класса мощности!


 

А теперь математические подробности для сухих педантов, которые никому и никогда не доверяют на слово. В особенности консультантам и аналитикам разного рода.


 

  • Третий класс мощности. Вольтаж дуги от 2000 до 4500 тысяч вольт. Никакого серьезного физиологического воздействия на организм человека не оказывает. Другое дело животные. Собаки воспринимают электрический разряд намного сильнее и болезненнее, чем люди. Хотя, с другой стороны – люди в состоянии алкогольного опьянения по степени поражения электричеством приближаются к животным. Как, собственно, и по поведению.

  • Второй, средний класс. Примерно от 4500 до 7000 киловольт. Такой разряд тока может на пятнадцать секунд дезориентировать человека, сбить с толку, лишить возможности понимать происходящее. Для человека со слабым сердцем такой электрический удар может быть и смертельным. Никогда нельзя направлять шокер в область сердца. Оптимально – в открытую шею.

  • Первый класс возможности. Электрошокеры, выдающие разряд свыше 9000 тысяч вольт. Такой удар током оказывает парализующее воздействие на мышечную систему человека. Нападающий со всей высоты своего тела, с размаху падает на землю. А если под ногами асфальт, бетон, камни? Хулиган легко может получить серьезную травму, разбить голову, стать инвалидом или даже умереть.


 

Если у вас в руках электрошокер первого класса мощности, не забудьте посмотреть, что за почва у вас под ногами и при необходимости подстелить мягкой соломки под место падения нападающего. Иначе вам самому придется долгое время спать на жестком.

Памятка «Оказание первой помощь при поражении электрическим током»

Как оказать первую помощь при поражении электрическим током

Поражение электротоком – это тот случай, когда человека обязательно нужно показать мед.работникам, даже если была грамотно оказана доврачебная помощь.

Ток может поразить внутренние органы, например, сердце или легкие, но сразу это заметно не будет, а проблемы проявятся позже. По этой же причине после сильного удара тока нужно постоянно наблюдать пострадавшего, проверять его самочувствие, при необходимости – немедленно показывать мед.персоналу.

Однако в наших силах принять меры по сохранению здоровья человека, по спасению его жизни после удара током, пока на место происшествия не прибыла скорая мед.помощь.

Алгоритм действий при оказании помощи пораженному электрическим током

Как можно быстрее вызовите мед.бригаду и приступайте к спасению человека. Лучше, если несколько человек будут заниматься этим одновременно. Алгоритм ваших действий:

1. Если это возможно – сразу отключите электроустановку, до части которой дотронулся пострадавший. Нужно как можно скорее прекратить воздействие тока на него. От того, как долго ток будет действовать, будут зависеть и последствия. Самостоятельно разжать руку или отойти, когда бьет ток, человеку может быть очень сложно или невозможно, поэтому требуется срочная посторонняя помощь.

2. Когда отключить установку нет возможности, а человек держится за край кабеля или провода, кабель можно отрубить топором или другим подобным инструментом. У топора должна быть изолированная ручка – деревянная или пластиковая. Она обязательно должна быть сухой.

3. В электроустановках до 1000 Вольт допускается применение подручных средств (все они должны быть сухими и изолированными). Чтобы оттянуть человека, можно использовать деревянные палки, доски, сухие канаты. При условии, что у пораженного сухая одежда, можно потянуть за нее. При этом нужно быть внимательными и соблюдать меры предосторожности, заботиться о собственной безопасности: не прикасаться к самому человеку, его голой коже, а также к каким-либо предметам из металла и мокрым вещам.

4. В электроустановках выше 1000 Вольт уже должны использоваться специальные инструменты и средства защиты: диэлектрические перчатки, ботинки или галоши, а также изолирующие штанги и щипцы.

Средства защиты от воздействия электрического тока

1. Под упавшего пораженного следует подложить сухую деревянную доску или фанеру.

2. Проверить наличие пульса и на запястье, и на шее.

3. Проверить зрачки: слишком широкие зрачки будут указывать на то, что кровоснабжение мозга пострадавшего сильно ухудшилось.

Далее действия зависят от того, в каком состоянии оказался человек после воздействия тока.

Оказание первой помощи при поражении электрическим током

Самые простые меры принимаются, если он в сознании. Пораженному нужно обеспечить покой. Пока вы дожидаетесь мед.помощи, уложите его как можно удобнее, укройте одеялом, постоянно проверяйте дыхание и пульс. При наличии ожогов, ушибов или переломов требуется оказание соответствующей доврачебной помощи. Если ничего подобного не обнаружено, не пытайтесь давать пострадавшему какие-то мед.препараты.

Человеку, потерявшему сознание, также нужен покой. Важно проверить, дышит ли он при этом. Необходимо уложить его на мягкую подстилку, расстегнуть на нем одежду, чтобы она не мешала дыханию, обеспечить доступ кислорода. Также меры спасения включают себя очищение рта: в его полости может скопиться кровь и слизь. До приезда мед.бригады нужно постараться согреть пострадавшего, а также следить за состоянием его дыхания.

Алгоритм действий включает в себя искусственное дыхание и непрямой массаж сердца, если пострадавший не подает признаков жизни или дышит прерывисто. Перед тем, как начать эти процедуры, как и в предыдущем случае, нужно освободить пораженного от стесняющей одежды, а также очистить его ротовую полость. Продолжать делать искусственное дыхание и массаж нужно до тех пор, пока человек не придет в себя или не приедет мед.персонал.

Безопасность и гигиена труда в электротехнике (Пособие для учащихся)

Тяжесть поражения электрическим током зависит от количества электрического удара. ток и время, в течение которого ток проходит через тело. За Например, 1/10 ампера (ампер) электричества, проходящего через тело для всего 2 секунды достаточно, чтобы вызвать смерть. Величина внутреннего тока человек может выдержать и при этом контролировать мышцы руки и рука может быть меньше 10 миллиампер (миллиампер или мА).Токи выше 10 мА может парализовать или «заморозить» мышцы. Когда это «замораживание» происходит, человек больше не может освободить инструмент, проволоку или другой предмет. Фактически, наэлектризованный объект может удерживаться еще сильнее, в результате чего при более длительном воздействии шокового тока. По этой причине ручные инструменты это может быть очень опасно. Если ты не можешь отпустить инструмент, ток продолжается через ваше тело в течение более длительного времени, что может привести к к параличу дыхания (мышцы, контролирующие дыхание, не могут двигаться).Вы перестаете дышать на какое-то время. Люди перестали дышать, когда был поражен током от напряжения до 49 вольт. Обычно требуется около 30 мА тока, чтобы вызвать паралич дыхания.

Токи более 75 мА вызывают фибрилляцию желудочков (очень быстро, неэффективное сердцебиение). Это состояние приведет к смерти в течение нескольких минут. если только для спасения жертвы не используется специальное устройство, называемое дефибриллятором. Паралич сердца возникает при 4 амперах, что означает, что сердце не качает все.Ткань обжигается током более 5 ампер. 2

В таблице показано, что обычно происходит для диапазона токов (длительный второй) при типичных бытовых напряжениях. Более длительное время выдержки увеличивает опасность для пострадавшего от электрошока. Например, ток 100 мА применяется для 3 секунды так же опасны, как ток 900 мА, приложенный к дробной части. секунды (0,03 секунды). Мышечная структура человека также составляет разница.Люди с меньшим количеством мышечной ткани обычно страдают при более низкой текущие уровни. Даже низкое напряжение может быть чрезвычайно опасным, потому что степень травмы зависит не только от силы тока, но и от время, в течение которого тело находится в контакте с цепью.

НИЗКИЙ НАПРЯЖЕНИЕ НЕ ОЗНАЧАЕТ НИЗКОЙ ОПАСНОСТИ!


Дефибриллятор в употреблении
  • ампер (ампер) — единица измерения силы тока.
  • миллиампер (миллиампер или мА) — 1/1000 ампера
  • шокирующий ток — электрический ток, проходящий через часть тела
  • Вы будет больнее, если вы не сможете отпустить инструмент, дающий шок.
  • чем дольше шок, тем серьезнее травма.
  • Высокая напряжение вызывает дополнительные травмы!
  • Высшее напряжение может вызвать большие токи и более серьезные удары.
  • Некоторые травм от поражения электрическим током не видно.

  • Эффекты электрического тока * на теле 3

    Текущий Реакция
    1 миллиампер Просто обморок покалывание.
    5 миллиампер легкий шок чувствовал себя. Беспокоит, но не больно. Большинство людей могут «отпустить». Однако сильные непроизвольные движения могут стать причиной травм.
    6-25 миллиампер (женщины) † Болезненный шок. Мышечный контроль потерян. Это диапазон, в котором «замораживание токи ».Может быть, невозможно «отпустить».
    9-30 миллиампер (мужчины)
    50–150 миллиампер Чрезвычайно болевой шок, остановка дыхания (остановка дыхания), тяжелая мышца схватки. Мышцы-сгибатели могут вызывать удержание; мышцы-разгибатели может вызвать сильное отталкивание. Смерть возможна.
    1,000- 4300 миллиампер (1-4,3 ампера) желудочковый возникает фибрилляция (сердечная деятельность не ритмична). Мышцы договор; происходит повреждение нервов. Вероятна смерть.
    10 000 миллиампер (10 ампер) остановка сердца возникают сильные ожоги.Вероятна смерть.
    15 000 миллиампер (15 ампер) Наименьший максимальный ток при котором обычный предохранитель или автоматический выключатель размыкает цепь!
    * Эффекты предназначены для напряжений менее 600 вольт. Более высокие напряжения также вызвать сильные ожоги. † Различия в содержании мышц и жира влияют на тяжесть шока.

    Иногда высокий напряжения приводят к дополнительным травмам. Высокое напряжение может вызвать сильное мышечные сокращения. Вы можете потерять равновесие и упасть, что может вызвать травму или даже смерть, если вы упадете в машину, которая может раздавить ты. Высокое напряжение также может вызвать серьезные ожоги (как показано на стр.9 и 10).

    При напряжении 600 вольт ток через тело может достигать 4 ампер, вызывая повреждение внутренних органов, таких как сердце.Высокие напряжения также производить ожоги. Кроме того, могут сгуститься внутренние кровеносные сосуды. Нервы в зоне контакта могут быть повреждены. Мышечные сокращения может вызвать переломы костей либо из-за самих сокращений, либо из-за от падений.

    Сильный шок может нанести гораздо больший вред телу, чем это видно. Человек может страдать внутренним кровотечением и разрушением тканей, нервов, и мышцы.Иногда скрытые травмы, вызванные поражением электрическим током привести к отсроченной смерти. Шок — это часто только начало цепочки событий. Даже если электрический ток слишком мал, чтобы вызвать травму, ваша реакция на шок может привести к падению и появлению синяков, сломанные кости или даже смерть.

    Продолжительность разряда сильно влияет на количество травм. Если шок непродолжительный, он может быть только болезненным.Более длинный шок (продолжительностью несколько секунд) может быть фатальным, если уровень ток достаточно высок, чтобы вызвать фибрилляцию желудочков в сердце. Это не так много тока, когда вы понимаете, что небольшая дрель использует В 30 раз больше тока, чем то, что убьет. При относительно больших токах смерть неизбежна, если шок будет достаточно продолжительным. Однако если шок короткий и сердце не повреждено, нормальное сердцебиение может возобновить, если контакт с электрическим током устранен.(Этот тип восстановления бывает редко.)

    Сумма тока прохождение через тело также влияет на тяжесть электрического шок. Чем выше напряжение, тем больше ток. Итак, больше опасность сверху
    напряжения. Сопротивление препятствует току. Чем ниже сопротивление (или импеданс в цепях переменного тока), тем больше будет ток. Сухая кожа может иметь сопротивление 100 000 Ом и более.Мокрый
    кожа может иметь сопротивление всего 1000 Ом. Влажные условия труда или сломанная кожа резко снизит сопротивление. Низкое сопротивление влажной кожи позволяет току легче проходить в тело и давать больший шок. Когда к точке контакта или когда площадь контакта больше, сопротивление ниже, что приводит к более сильному потрясения.

    Электродрели используйте ток в 30 раз больше, чем убивает.

    Путь электрический ток, проходящий через тело, влияет на силу удара. Наиболее опасны токи, проходящие через сердце или нервную систему. Если вы касаетесь головой провода под напряжением, ваша нервная система будет поврежден. Прикосновение к токоведущей электрической части одной рукой — пока вы заземлены с другой стороны тела — вызовет электрический ток проходит через вашу грудь, что может повредить ваше сердце и легкие.

  • Большее ток, тем сильнее шок!
  • Степень серьезности Степень удара зависит от напряжения, силы тока и сопротивления.
  • сопротивление — способность материала уменьшать или останавливать электрический ток
  • Ом единица измерения электрического сопротивления
  • Нижний сопротивление вызывает большие токи.
  • Токи через грудь очень опасны.

  • Мужчина сервисный техник прибыл на дом к заказчику для выполнения предзимний ремонт на масляной печи. Затем клиент ушел дом и вернулся через 90 минут.Она заметила сервис грузовик все еще стоял на подъездной дорожке. Еще через 2 часа заказчик вошел в лазарет с фонариком, чтобы найти техника но не мог его видеть. Затем она позвонила владельцу компании, кто пришел в дом. Он обыскал пространство для обхода и нашел техника на животе, опираясь на локти перед печь. Был вызван и объявлен помощник коронера графства техник мертв на месте.Пострадавший получил электрические ожоги на его черепе и правом локте.

    После инцидента электрик осмотрел место происшествия. Переключатель выключатель, который предположительно контролирует электрическую мощность в печи находился в положении «выключено». Электрик описал проводка как «случайная и запутанная».

    Две недели спустя окружной электротехнический инспектор выполнил еще одну осмотр. Он обнаружил, что неправильная проводка тумблера позволял току в печь, даже когда переключатель был в положение «выключено».Владелец компании заявил, что жертва была очень скрупулезным работником. Возможно, жертва исполнила больше обслуживания печи, чем предыдущие техники, подвергая сам к электрике
    опасность.

    Эту смерть можно было предотвратить!

    • Пострадавший должен был проверить цепь, чтобы убедиться, что она обесточена.
    • Работодатели должны обеспечить рабочих соответствующим оборудованием и обучением.Использование защитного оборудования должно быть требованием работы. В в этом случае простой тестер цепей мог спасти жертву жизнь.
    • Жилая Электропроводка должна соответствовать Национальным электротехническим нормам и правилам (NEC). Несмотря на то что NEC не имеет обратной силы, все домовладельцы должны убедиться, что их системы безопасны.

    NEC N национал. E лектрический C ode —
    полный список методов защиты рабочих и оборудования от поражения электрическим током, например огня и поражения электрическим током
    Электрооборудование ожог кисти и руки

    Было случаи сильного ожога руки или ноги электрическим током высокого напряжения ток до точки отрыва, и пострадавшего не ударит током.В этих случаях ток проходит только через часть конечности, прежде чем он выходит из тела в другой проводник. Следовательно, нынешний не проходит через область груди и не может вызвать смерть, даже если жертва сильно изуродована. Если ток проходит через грудь, человек будет почти
    обязательно быть пораженным электрическим током. Большое количество тяжелых электротравм. включают прохождение тока от рук к ногам.Такой путь предполагает и сердце, и легкие. Этот тип шока часто заканчивается летальным исходом.

    Плечо с ожогом третьей степени от ЛЭП.

    Сводка раздела 2

    Опасность поражения электрическим током зависит от •••

    количество электрического тока через тело,
    продолжительность электрического тока через тело, и
    путь электрического тока через тело.

    электричество — Какое напряжение в среднем у ковров статического электричества? Можете ли вы сделать это смертельным?

    Следует отметить, что здесь задействовано и переменных.

    Величина напряжения, создаваемого статическим разрядом, зависит от метода, используемого для получения статического удара, и используемых материалов. Этот пост — интересный взгляд на ситуацию.

    Сопротивление человека составляет , очень трудно измерить количественно, и оно варьируется в зависимости от таких условий, как влажность, пол, тип тела, часть тела, путь напряжения и то, что на нем надето.Сопротивление кожи человека составляет от 1000 до 100000 Ом долларов (хотя некоторые говорят, что это около 5000-15000 Ом), а внутреннее — от 300 до 1000 Ом. На практике мы можем рассматривать полное сопротивление человека как сопротивление кожи, идущей внутрь, внутреннее сопротивление и сопротивление кожи, выходящей последовательно, общее сопротивление — это сумма всех сопротивлений. Таким образом, $ R_ {total} = R_ {skinIn)} + R_ {internal} + R_ {skinOut} $.

    Ток (то, что на самом деле убивает людей) основан на них и определяется законом Ома, который гласит, что $ I = V / R $.

    Хотя около 40 000 В $ обычно достаточно, чтобы привести к летальному исходу, также стоит отметить, что, хотя ток основан на напряжении, люди пережили прикосновение абсурдного количества напряжения и жили. По данным Гиннесса, самым большим количеством зарегистрированных при жизни было 340 000 долларов, подаренных Гарри Ф. Макгрю, который вступил в прямой контакт с линией электропередачи. Обычный статический шок составляет около 500 долларов США, а максимальная — около 21000 долларов США.


    С учетом сказанного, из большинства источников, которые я могу найти в Google, по общему мнению, около $ 0.1-0.2A $ может убить человека. Но я считаю, что это только тогда, когда есть устойчивый ток , хотя я не могу найти, как долго он должен поддерживаться в среднем (я полагаю, они никогда не проверяют его, потому что мы не хотим, чтобы люди умирали. ).

    Соответствующее уравнение, может, объяснить необходимость постоянного тока: $ Q = I * T $, где заряд равен току, умноженному на время его подачи. Если $ T $ (время) очень мало, как в случае статических ударов, общий заряд невелик почти независимо от приложенного напряжения.

    Используя данные, которые у нас есть, в случае, что , наиболее вероятно, что убьет кого-то, имеет низкое сопротивление (возможно, это здоровый парень, который мокрый, и ток не проходит через большую часть тела другого человека) , мы получаем $ I = V / R = 21000 В / 2300 Ом = 9,1 А $, но это кажется абсурдно высоким. Также имейте в виду, что это применяется для крошечных промежутков времени, вероятно, доли десятой доли секунды.

    В как минимум вероятных (и, вероятно, более точных, учитывая, что мы никогда не наблюдаем, чтобы это происходило) случай убить кого-то, используя данные на данный момент, составляет $ I = V / R = 500 В / 100 000 Ом = 0.005A $ применяется за одно и то же время, доли десятой секунды.

    Реальное значение может быть где-то между этими двумя, но держу пари, что оно ближе ко второму, чем к первому.

    Статическое электричество

    Молния, наверное, самый узнаваемый эффект статики. электричество. Создание миллионов и миллионов напряжений, и все мы знаем, какой ущерб молния может нанести имуществу и люди.

    Еще один узнаваемый эффект статического электричества — это шок, который вы получите, когда выскользнете из машины в сухую погоду и почувствуете зап.Человеческое тело испытывает шок когда напряжение выше примерно 3500 вольт.

    При ходьбе по ковру может генерироваться напряжение 35 000 вольт. E lectro s tatic D ischarge (ESD) от этого напряжения может вызвать боль. В выделения не опасны для жизни, но все равно болят.

    Статическое электричество, относящееся к электронике промышленность — это разрядка, которую вы не можете ни почувствовать, ни увидеть. См. Таблицу MIL-STD-263B (стр. 21) для типичных электростатических напряжений, которые могут быть вызваны тем, что мы делать все время.Как показывает диаграмма может генерировать меньшее количество статического электричества, и поскольку мы не видим или почувствовать разряды менее 3500 вольт, может произойти повреждение чувствительных к статическому электричеству устройства без нашего ведома.

    (а) Немного исторической справки

    В 1948 году Bell Labs помогла изобрести транзистор и электронная промышленность начала расти. Развитие полевых МОП-транзисторов последовало в 1962. RCA была первой компанией, использовавшей ИС в телевизоре в 1968 году.Первый процессор был представлен Техасом. Инструменты в 1973 году. Прогресс продолжался. И микросхемы стали становиться все меньше и меньше, а контроль ЭСР становился все труднее и Сильнее.

    В конце 1970-х (1978, чтобы быть ближе) стало очевидно что недавно разработанные полевые МОП-транзисторы выходили из строя без видимой причины. Было проделано много работы, чтобы определить, почему они выходили из строя, и след повреждений привел к статическому электричеству.

    Это было началом изучения того, как контролировать эти обвинения.Было много неверующих в конце 70-х и начале 80-х считалось, что статический заряд не может повредить или разрушить интегральные схемы. Даже сегодня Есть некоторые инженеры, которые считают, что статика — это преувеличенная проблема.

    Сегодня большинство компаний осознают ценность полного программа статического контроля.

    Реализация программы статического контроля может стоить несколько долларов. (песо) вначале, но в долгосрочной перспективе может сэкономить деньги, повысить надежность продукта и повышение репутации компании в этой области.

    (б) Статическое электричество и ИС

    Устройства имеют разный уровень чувствительности. Таблица из стандарта MIL-STD-1686C и перепечатана в Руководство по ESD Awareness Guide от ESD Systems предоставит вам частичный список различные устройства и уровни их чувствительности.

    Пересмотренный уровень чувствительности для компонентов, чувствительных к электростатическому разряду. показан в документе ESD Association ESD-STM5.1-1998 (электростатический Тестирование чувствительности к разряду (ESD)) на стр. 2. Он перепечатан здесь, потому что это важная информация, когда вы определить уровень вашей программы ESD

    Компонент

    HMB ESDS Классификация

    Класс

    Диапазон напряжения

    0

    <250

    1A

    От

    250 до <500

    500 до <1000

    от 1000 до <2000

    2

    от 2000 до <4000

    3A

    4000 до <8000

    > или + 8000

    (в) Наблюдения

    Статическое электричество при низких уровнях напряжения реально даже хотя вы не можете этого почувствовать или увидеть.

    Интегральные схемы имеют разные уровни чувствительность.

    Программа систематического статического контроля может добавить к вашему чистая прибыль компании (прибыль).

    Электрическая травма — Nexus

    Закона о нейротравмах

    Поражение электрическим током может произойти при контакте тела человека с любым источником напряжения, достаточно высоким, чтобы вызвать ток через мышцы или волосы.Считается, что минимальный ток, который может почувствовать человек, составляет около 1 миллиампер (мА). Сила тока может вызвать повреждение тканей или фибрилляцию, если она достаточно высока. Смерть от удара электрическим током называется поражением электрическим током.

    Психологический

    Восприятие удара электрическим током может быть разным в зависимости от напряжения, продолжительности, силы тока, пройденного пути, частоты и т. Д. Ток, попадающий в руку, имеет порог восприятия примерно от 5 до 10 мА (миллиампер) для постоянного тока и от 1 до 10. мА для переменного тока при 60 Гц.Восприятие шока снижается с увеличением частоты, в конечном итоге исчезает на частотах выше 15-20 кГц.

    Бернс

    Нагревание из-за сопротивления может вызвать обширные и глубокие ожоги. Уровни напряжения от 500 до 1000 вольт обычно вызывают внутренние ожоги из-за большой энергии (которая пропорциональна продолжительности, умноженной на квадрат напряжения), поступающей от источника. Повреждение из-за электрического тока происходит из-за нагревания тканей. В некоторых случаях 16 вольт могут быть фатальными для человека, когда электричество проходит через такие органы, как сердце.

    Фибрилляция желудочков

    Низковольтный (110–220 В) переменный ток частотой 50 или 60 Гц, проходящий через грудную клетку в течение доли секунды, может вызвать фибрилляцию желудочков при токах до 60 мА. Для постоянного тока требуется от 300 до 500 мА. Если ток имеет прямой путь к сердцу (например, через сердечный катетер или другой вид электрода), гораздо более низкий ток, менее 1 мА (переменный или постоянный ток), может вызвать фибрилляцию. Фибрилляции обычно приводят к летальному исходу, потому что все клетки сердечной мышцы движутся независимо.При токе более 200 мА сокращения мышц настолько сильны, что сердечные мышцы вообще не могут двигаться.

    Неврологические эффекты

    Ток может мешать нервному контролю, особенно в области сердца и легких. Было доказано, что повторное или сильное поражение электрическим током, не ведущее к смерти, вызывает невропатию.

    Когда текущий путь проходит через голову, кажется, что при достаточном токе потеря сознания почти всегда происходит быстро. (Это подтверждается некоторыми ограниченными экспериментами над собой первых разработчиков электрического стула и исследованиями в области животноводства, где электрическое оглушение широко изучается).

    Может ли удар током убить вас?

    Автор: Andi

    Хотя в мультфильмах, как правило, изображается человек, поджаренный из-за поражения электрическим током, а его тело вспыхивает, как фейерверк, а кости видны всем, на самом деле все не так. Электричество на самом деле не поджаривает вас — если только вы не попали в удар молнии. Однако лишь пугающе ничтожное количество электричества может погасить вашу жизнь.

    Вначале необходимо прояснить некоторые факты. Некоторые основные единицы измерения, используемые инженерами-электриками, — это вольты, амперы, ватты и омы. Вольты описывают разницу потенциалов в двух точках, а амперы — величину тока, протекающего между двумя точками. Ватты — это мера потока мощности между двумя точками, это произведение вольт и ампер, относящихся к двум точкам. Ом измеряет сопротивление вещества протеканию через него тока.

    Сантехника предлагает подходящую аналогию.Вольт можно приравнять к давлению воды между двумя концами трубы. Сила тока такая же, как скорость потока, а сопротивление равно внутреннему диаметру трубы. По мере увеличения напряжения или давления увеличивается ток или расход воды, если диаметр или сопротивление трубы остались прежними.

    Ученые провели эксперименты на здоровых людях, чтобы найти ответ на вопрос «Сколько электричества нужно, чтобы убить человека?» Неожиданный ответ — всего семь миллиампер за три секунды.Сердце — это электрический насос, и электричество, достигающее сердца, прерывает его ритм. Человеческое сердце становится аритмичным и перестает работать, когда через него непрерывно в течение трех секунд проходит ток в семь миллиампер. После этого начинают отключаться и другие части тела. Проникающие через кожу тазеры не убивают, поскольку генерируемые ими электрические импульсы имеют гораздо меньшую продолжительность, чем три секунды.

    Однако наши тела обладают собственной защитой от поражения электрическим током, и именно поэтому миллионы людей не падают замертво каждую минуту от сверхмалых ударов от различных электрических и электронных устройств, которые они всегда используют.Основная защита исходит от кожи — она ​​имеет сопротивление примерно от 5 000 до 15 000 Ом. Одежда, которую носят люди, увеличивает сопротивление их кожи. Чтобы преодолеть такое грозное сопротивление, статический шок, необходимый только для того, чтобы укусить вашу кожу, составляет около 20 000 вольт. Однако человек не может умереть от поражения электрическим током высокого напряжения, если электричество не пройдет через сердце. Если бы он прошел по внешней стороне их тела, они бы выжили, но, скорее всего, с обугленной кожей. Чаще всего это происходит, когда кожа влажная.

    Молния — это совсем другая игра. Одна молния может поразить силой более миллиарда вольт. Сопротивление воздуха электричеству составляет около 10 000 вольт на сантиметр. Следовательно, чтобы электричество просто перемещало ток через 10 см воздуха, требуется напряжение 100000 вольт, и оно находится между облаком, генерирующим электричество, и землей под нашими ногами. Поскольку электричество высокого напряжения или молния проходит по пути наименьшего сопротивления при прохождении к земле, они проходят через внешнюю поверхность тела, опаляя кожу.

    Человеческая энергия, преобразованная в электричество

    Человеческая энергия, преобразованная в электричество

    Lo’eau LaBonta


    6 декабря 2014 г.

    Представлено как курсовая работа для Ph340, Стэнфордский университет, осень 2014 г.

    Введение

    Первый закон термодинамики просто утверждает, что энергия не может быть ни создана, ни уничтожена: это сохранение энергия. [1] Таким образом, процессы производства электроэнергии и источники энергии включают преобразование энергии из одной формы в другую, а не создание энергии из ничего.Метаболизм — один из примеров первого закон термодинамики в действии в человеческом теле: преобразование пища в энергию, которая затем используется организмом для выполнения виды деятельности. На аналогичной ноте и адаптации первого закона Согласно термодинамике, тепло человеческого тела можно преобразовать в полезную энергию.

    Теория

    Средний человек в состоянии покоя вырабатывает около 100 Вт. власти. [2] В течение нескольких минут люди могут с комфортом выдерживают 300-400 Вт; и в случае очень коротких всплесков энергии, Например, при беге на короткие дистанции некоторые люди могут выдавать более 2000 Вт.[2] Основная часть этой энергии требуется для важных задач, таких как прокачка вашего сердца и мускулов, но большая его часть тратится впустую, в первую очередь высокая температура. [3] Почти всю эту потерянную энергию можно было собрать и обратить в электричество. Кроме того, этот процесс может затем увеличивать или полностью заменить батарею.

    Аккумуляторная технология сопровождается огромным ограничение, когда речь идет о современных технологиях. Если бы батареи могли быть исключить из уравнения, внезапно стало бы возможным иметь носимые компьютеры: компьютеры, обернутые вокруг вашего запястья, встроенные в вашей обуви или вплетенной в вашу одежду.Для этого достаточно всего нескольких ватт необходимо захватить силу человеческого тела; ничтожная сумма это, вероятно, не окажет никакого воздействия на организм.

    Идея на практике

    Идея преобразования тепла человеческого тела в электричество было непрерывным процессом для ученых в течение многих лет. В Швеция, например, Центральный вокзал Стокгольма использует теплообменники для преобразовать тепло тела в горячую воду, которая затем направляется в офисное здание по соседству: подход, который можно легко воспроизвести в торговые центры и супермаркеты по всему миру.[4] Исследователи пытались запитать небольшие устройства, такие как мобильные телефоны и ноутбуки, когда нет обычных и доступных источников энергии. В Университете Висконсина инженеры-исследователи создали обувь который использует обратное электросмачивание, чтобы произвести до киловатта энергии, просто прогулявшись. [5]

    Заключение

    Хотя на рояле легко уловить тепло тела масштабах, как в Швеции, до сих пор нет простого способа собрать крупный урожай. количество отработанного тепла в локальном, пригодном для носки масштабе.Кажется, будто человек батарейки — вполне достижимая цель. Это просто вопрос времени и исследование. Энергия окружающей среды определяется преимущественно исследователями, ищущими более экологичные решения и от корпораций, желающих сократить расходы. В недалеком будущем мы, скорее всего, увидим беспроводные электронные устройства в больницах, которые определяют и сообщают о жизненно важных показателях пациенты. Однако, по своей природе, более чем вероятно, что использование энергии человека будет использоваться для поддержки технологических инноваций в процесс.

    © Lo’eau LaBonta. Автор дает разрешение копировать, распространять и отображать эту работу в неизменном виде, с ссылка на автора, только в некоммерческих целях. Все остальные права, в том числе коммерческие, принадлежат автору.

    Список литературы

    [1] Х. К. Ван Несс, Понимание Термодинамика (Дувр, 1983)

    [2] О. С. Озджанлы, «Превращение Тепло тела превращается в электричество », Forbes, 8 июня 10.

    [3] Т. Старнер, «Носимое устройство с приводом от человека» Computing, IBM Systems J. 35 , 618 (1996).

    [4] X Хинчи, «Уборочный орган Тепло в теплые здания », BBC News, 9 января 11,

    .

    [5] «Сбор урожая Энергия от людей, Popular Science, 29 января 2009 г.,

    Симптомы, лечение и когда обращаться за помощью

    Когда электрический ток касается или проходит через тело, это называется поражением электрическим током.Это может произойти везде, где есть электричество. Последствия поражения электрическим током варьируются от полного отсутствия до тяжелых травм и смерти.

    Примерно 5% госпитализаций в ожоговые отделения в США вызваны электротравмами. Любой, кто получил удар высоким напряжением или получил электрический ожог, должен немедленно обратиться за медицинской помощью.

    В этой статье будут рассмотрены симптомы поражения электрическим током, даны советы по оказанию первой помощи и когда следует обращаться за медицинской помощью.

    Поражение электрическим током происходит, когда электрический ток проходит от розетки под напряжением к части тела.

    Поражение электрическим током может произойти в результате контакта с:

    • неисправными электроприборами или механизмами
    • бытовой электропроводкой
    • линиями электропередач
    • молнией
    • розетками

    Существует четыре основных типа травм, возникающих в результате электрического контакта:

    • Вспышка: Повреждение от вспышки обычно вызывает поверхностные ожоги. Они возникают в результате вспышки дуги, которая является разновидностью электрического взрыва.Ток не проникает через кожу.
    • Пламя: Эти травмы возникают, когда вспышка дуги вызывает возгорание одежды человека. Ток может проходить или не проходить через кожу.
    • Молния: Они связаны с коротким, но высоким напряжением электрической энергии. Ток течет по телу человека.
    • Верно: Человек становится частью цепи, а электричество входит в тело и выходит из него.

    Удар током от прикосновения к электрическим розеткам или от небольших бытовых приборов в доме редко вызывает серьезные травмы.Однако продолжительный контакт может причинить вред.

    Порог отпускания — это уровень, при котором мышцы человека сокращаются, что означает, что он не может отпустить источник электричества, пока кто-то не уберет его безопасно. В этой таблице показана реакция организма на ток различной силы, измеренный в миллиамперах (мА):

    Согласно статье 2019 года, бытовое электричество, протекающее через типичное домашнее хозяйство в США, составляет 110 вольт (В), а некоторым приборам требуется 240 В. Промышленные линии и линии электропередачи могут выдерживать напряжение более 100000 В.

    В той же статье говорится, что токи высокого напряжения 500 В и более могут вызвать глубокие ожоги, а токи низкого напряжения 110–120 В могут вызвать мышечные спазмы.

    Человек может получить удар электрическим током при контакте с электрическим током от небольшого бытового прибора, розетки или удлинителя. Эти шоки редко вызывают тяжелые травмы или осложнения.

    Примерно половина случаев смерти электрическим током происходит на рабочем месте. К профессиям с высоким риском для несмертельного поражения электрическим током относятся:

    • строительство
    • отдых и гостеприимство
    • образование и здравоохранение
    • услуги проживания и питания
    • производство

    На степень серьезности травм от поражения электрическим током могут влиять несколько факторов, в том числе :

    • сила тока
    • тип тока — переменный ток (AC) или постоянный ток (DC)
    • в какой части тела ток достигает
    • как долго человек находится под действием тока
    • сопротивление току

    Симптомы поражения электрическим током зависят от многих факторов.Травмы от разряда низкого напряжения, скорее всего, будут поверхностными, в то время как продолжительное воздействие электрического тока может вызвать более глубокие ожоги.

    Поражение электрическим током может привести к вторичным травмам. Человек может в ответ дернуться, что может привести к потере равновесия или падению и травме другой части тела.

    Краткосрочные побочные эффекты

    В зависимости от степени тяжести непосредственные последствия электротравмы могут включать:

    • ожоги
    • нерегулярное сердцебиение
    • судороги
    • покалывание или покалывание
    • потеря сознания
    • головные боли

    Некоторые люди могут испытывать неприятные ощущения, но не имеют видимых физических повреждений, тогда как другие могут испытывать сильную боль и очевидное повреждение тканей.

    У тех, кто не испытал серьезных травм или сердечных аномалий через 24–48 часов после поражения электрическим током, они вряд ли разовьются.

    Более серьезные побочные эффекты могут включать:

    Долговременные побочные эффекты

    Одно исследование показало, что у людей, получивших электрический шок, вероятность возникновения проблем с сердцем через 5 лет после инцидента не выше, чем у тех, кто этого не сделал.

    Человек может испытывать различные симптомы, включая психологические, неврологические и физические симптомы.

    Симптомы могут включать:

    Любой, кто получил ожог от удара электрическим током или испытал поражение электрическим током, должен обратиться за советом к медицинскому работнику.

    Незначительные поражения электрическим током, например от небольших бытовых приборов, обычно не требуют лечения. Однако человеку следует обратиться к врачу, если он получил удар электрическим током.

    Если кто-то получил удар высоким напряжением, немедленно звоните 911.

    Если человек пережил серьезное поражение электрическим током, Центры по контролю и профилактике заболеваний (CDC) дают следующие рекомендации о том, как действовать:

    • Не прикасайтесь к человеку, поскольку он может контактировать с источником электрического тока.
    • Позвоните 911 или попросите кого-нибудь позвонить 911.
    • Если это безопасно, выключите источник электричества. Если это небезопасно, используйте непроводящий предмет из дерева, картона или пластика, чтобы отодвинуть источник.
    • Как только они отойдут от источника электричества, проверьте пульс человека и посмотрите, дышит ли он. Если их дыхание поверхностное, немедленно начните СЛР.
    • Если человек слаб или бледен, положите его голову ниже тела и поднимите ноги.
    • Запрещается прикасаться к ожогам или снимать обгоревшую одежду.

    Для выполнения СЛР человек должен:

    1. Положить руки одна на другую в середине груди. Используя вес тела, сильно и быстро надавите вниз и сделайте компрессы глубиной 2 дюйма. Цель — сделать 100 компрессий за 60 секунд.
    2. Выполните искусственное дыхание. Для этого убедитесь, что рот человека чистый, запрокиньте голову, поднимите подбородок, зажмите нос и подуйте в рот, чтобы грудь приподнялась.Выполните два искусственных вдоха и продолжайте компрессии.
    3. Повторяйте процесс, пока не прибудет помощь или человек не начнет дышать.

    В отделении неотложной помощи врач проведет тщательный медицинский осмотр для оценки возможных внешних и внутренних повреждений. Возможные тесты включают:

    • электрокардиограмму (ЭКГ) для контроля сердечного ритма
    • компьютерную томографию (КТ) для проверки здоровья мозга, позвоночника и грудной клетки
    • анализ крови
    • тест на беременность (только для беременных)

    Не каждому человеку, пострадавшему от поражения электрическим током, необходимо обращаться в отделение неотложной помощи (ED).Следуйте этому совету:

    • Позвоните в службу 911, если человек испытает удар высоким напряжением 500 В или более.
    • Обратитесь в отделение неотложной помощи, если человек получил удар низким напряжением и получил ожог. Не пытайтесь лечить ожог в домашних условиях.
    • Если человек испытал низковольтный ток без ожога, обратитесь к врачу, чтобы убедиться в отсутствии повреждений.

    Поражение электрическим током может стать причиной не всегда видимых травм. В зависимости от того, насколько высоким было напряжение, травма может быть смертельной.Однако, если человек пережил первоначальное поражение электрическим током, ему следует обратиться за медицинской помощью, чтобы убедиться, что не произошло никаких травм.

    Если кто-то думает, что кто-то получил серьезное поражение электрическим током, немедленно звоните в службу 911.

    Даже после легкого шока человек должен обратиться к врачу.

    Поражение электрическим током и травмы, которые они могут вызвать, варьируются от легких до тяжелых. В доме часто случается поражение электрическим током, поэтому регулярно проверяйте бытовую технику на предмет повреждений.

    Люди, работающие в окружающей среде при установке электрических систем, должны проявлять особую осторожность и всегда соблюдать правила техники безопасности.

    Если человек пережил сильный удар электрическим током, окажите первую помощь, если это безопасно, и позвоните по номеру 911.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *