Опасные величины электротока напряжения: Опасное напряжение. Какое напряжение считается опасным для жизни человека?

Опасное напряжение. Какое напряжение считается опасным для жизни человека?

Часто поражение электрическим током происходит из-за того, что нарушаются правила работы с высоким напряжением или же человек не знает, как правильно следует обращаться с электроприборами. В любом случае главной причиной становится человеческая беспечность.

Какую опасность для человека несет высокое напряжение?

Даже самое небольшое воздействие на организм человека электрического тока может вызвать поражение. Надо учитывать не только тот факт, какая будет сила поражения током, но и сколько он будет действовать на организм. Опасное напряжение для человека может быть даже минимальным, так как еще многое зависит от самого организма. Ток нельзя увидеть своими глазами, определить по звуку или по запаху, воздействие начинается тогда, когда человек с ним соприкасается.

Как ток может воздействовать на человеческое тело?

Электроток моментально может распространиться при соприкосновении по всему телу. Для того чтобы он прошел через тело, ему необходимо место «входа», а потом ток, проходя через весь организм, оказывает на него раздражающее действие. Например, действие тока на организм человека разделяется на несколько видов:

1. Тепловое, когда получается ожог.
2. Механическое, когда происходит разрыв мягких тканей.
3. Химическое – это непосредственно сам электролиз.

Вследствие удара током у человека могут непроизвольно сокращаться мышцы, парализуется дыхание и останавливается сердце.

Какое напряжение считается опасным для человека?

Если человек находится в сухом помещении, то для него опасное напряжение, которое оказывается свыше 36 вольт. Смерть может наступить при ударе тока 0,1 ампер. Ток силой в 0,05 ампер тоже опасен для жизни. Дело в том, что при такой силе тока возникают судороги, которые не дают человеку возможности отойти от источника поражения.

Если речь идет о статическом электричестве, то такое электричество опасности для жизни человека не несет. Максимум, что организм человека сможет ощутить от удара искрового разряда, – это укол. Большую опасность для жизни человека несет переменный ток. Опасное напряжение для человека — свыше 50 В, а при неблагоприятных условиях (влажность, к примеру) – свыше 12 В. Опасная сила тока — 50 мА. Именно ток этой силы может вызывать поражения, а воздействие его на организм человека в течение 5 с может стать смертельным.

Факторы, которые влияют на организм при ударе током

Следует учитывать не только силу удара током, но и то, какой путь прохождения по организму будет у него. Стоит помнить, что чем длиннее путь тока по организму человека, тем будут тяжелее последствия. Как мы уже сказали, считается опасным для жизни переменный ток, постоянный ток не так разрушительно воздействует на человеческий организм. Существует целый ряд дополнительных факторов, которые могут увеличивать опасность:

1. Большая сила тока.
2. Прохождение его через тело. Следует отметить, что разные ткани тела имеют различные способности к сопротивлению, ток проходит в большинстве случаев именно по кровеносным сосудам. Страшнее всего, когда путь тока пролегает вдоль всего тела, например, такое может случиться, если задействованы рука – ноги, тогда ток может пройти через сердце, спинной или головной мозг. Но иногда смертельный исход может наступить при прохождении тока рука – рука, все зависит от того, насколько было большим опасное напряжение.
3. Время воздействия. Интервал времени, который допускается для воздействия тока, не должен превышать 2 секунд.
4. Проводимость.
5. Местность, где происходит удар током.

Точно рассчитать, как именно ток будет воздействовать на организм, невозможно. Немаловажную роль играет внимание человека, поэтому в опасных местах, необходимо предусмотреть по технике безопасность специальный знак, который так и называется — знак «высокое напряжение».

Какую роль играет сопротивление тела?

Сопротивление тела зависит от состояния его кожи, оказывать свое влияние могут такие факторы:

1. В каком состоянии находится кожа человека, например, она может быть чистой, может быть грязной, влажной, поврежденной.
2. Какая была площадь соприкосновения тока с кожей.
3. Величина приложенного напряжения.
4. Ток какой частоты прошел по организму.
5. Общее состояние нервной системы человека.

Если кожа была поцарапана или на ней имеются ссадины, то опасное напряжение может быть минимальным для того чтобы наступила смерть, так как снижается сопротивление тела. Теряется способность к сопротивлению у человека, у которого будет потная или грязная рука. Например, напряжение в 30 вольт с сухими руками не вызывает сильных болевых ощущений, а если прикоснуться влажной рукой, то человек не сможет разжать пальцы и будет ощущать сильные боли. В таких случаях принято говорить о том, что произошел пробой сопротивления кожи.

Уменьшаться сопротивление кожи может, даже когда воздействует невысокое напряжение, это 20-40 вольт.

Какое напряжение считается допустимым?

Статистика указывает на то, что больше всего травм из-за электричества происходит в результате прикосновения к оголенным проводам. Существует три безопасных напряжения:

1. В помещении, где нет повышенной опасности, допускается 65 вольт.
2. В помещении, где есть опасность, — 36 вольт.
3. В помещении с повышенной опасностью — 12 вольт.

В помещениях второго и третьего типа обязательно должен присутствовать знак «высокое напряжение», который будет предупреждать об опасности. Нередко происходит поражение сотрудников, которые по характеру своей занятости обязаны работать с напряжением до 1000 В, но пренебрегают техникой безопасности и не используют защитные средства.

Ответить на вопрос, какое напряжение считается опасным, можно довольно просто: любой удар током может вызвать повреждения, но самым опасным считается напряжение от 60 В, когда могут наступить паралич дыхания и остановка сердца. Но такого может не случиться, если внимательно относиться ко всему, что окружает человека и хоть каким-то образом относится к электричеству. Персонал, который ведет работу с высоким напряжением и электрическим током, должен всегда помнить о правилах безопасности и находиться в повышенной готовности.

Итак, из данной статьи вы узнали, какое напряжение опасно для жизни. Надеемся, эта информация будет вам полезна.

Опасные величины электрического тока и напряжения

Величины тока и напряжения, опасные для жизни. Шаговое напряжение

БИЛЕТ №1

1. Область распространения правил техники безопасности при эксплуатации электроустановок

Правила безопасности при эксплуатации электроустановок распространяются на работников организаций, независимо от форм собственности и организационно-правовых форм, занятых техническим обслуживанием электроустановок, выполняющих наладочные, ремонтные работы, испытания и измерения.

Правила распространяются только на действующие электроустановки.

Части электроустановок, подлежащие заземлению, установка заземления

К частям, подлежащим заземлению или занулению относятся:

– корпуса электрических машин, трансформаторов, аппаратов, светильников и т.п.;

– приводы электрических аппаратов;

– вторичные обмотки измерительных трансформаторов;

– каркасы распределительных щитов, щитов и шкафов управления;

– металлические оболочки силовых кабелей, стальные трубы электропроводки и другие металлические конструкции, связанные с установкой электрооборудования;

– металлические корпуса передвижных и переносных электроприемников.

Установка заземления

1 Устанавливать заземления на токоведущие части необходимо непосредственно после проверки отсутствия напряжения.

2 Переносное заземление сначала нужно присоединить к заземляющему устройству, а затем, после проверки отсутствия напряжения, установить на токоведущие части.

Снимать переносное заземление нужно в обратной последовательности: сначала снять его с токоведущих частей, а затем отсоединить от заземляющего устройства.

3 Установка и снятие переносных заземлений в электроустановках напряжением выше 1000В должны выполняться в диэлектрических перчатках с применением изолирующей штанги. Закреплять зажимы переносных заземлений следует этой же штангой или непосредственно руками в диэлектрических перчатках.

4 Не допускается пользоваться для заземления проводниками, не предназначенными для этой цели.

Требования к столу для наладочных работ

Должен быть выполнен из токонепроводящего материала (дерево, пластик и т.п.).

Должны быть полки для размещения контрольно-измерительной аппаратуры и источников питания;

Должен быть оборудован отдельным электрощитком с общим выключателем, предохранителями, сигнальной лампой или вольтметром, утопленными штепсельными гнездами и защитным заземлением;

Категорически запрещено делать металлическую окантовку рабочей поверхности стола, выполненной из диэлектрического материала, для исключения напряжения прикосновения в случае пробоя изоляции или неисправности заземляющих проводников ( обрыв более 5%, плохой контакт).

Что должен знать и уметь оказывающий помощь пострадавшему.

– основные признаки нарушения жизненно важных функций организма человека;

– общие принципы оказания первой помощи и ее приемы применительно к характеру полученного пострадавшим повреждения;

– основные способы переноски и эвакуации пострадавших.

– оценивать состояние пострадавшего;

– определять последовательность оказания первой помощи;

– выполнять искусственное дыхание и непрямой массаж сердца;

– останавливать кровотечение путем наложения жгута, давящей повязки, прижатия сосудов пальцем;

– накладывать повязку при ранении, ожоге, ушибе;

– иммобилизовать (создать покой) поврежденную часть тела;

– оказывать помощь при тепловом, солнечном ударе и т.д.

БИЛЕТ №2

Какие электроустановки называются действующими.

Действующими электроустановками считаются такие установки, которые содержат в себе источники электроэнергии (химические, гальванические и полупроводниковые элементы), которые находятся под напряжением полностью или частично, или на которые в любой момент может быть подано напряжение включением коммутационной аппаратуры.

Величины тока и напряжения, опасные для жизни. Шаговое напряжение.

Величина тока, опасного для человека – 50 мА и более.

Величина тока, смертельного для человека – 0,1 А.

Величина переменного напряжения – 50 В и более.

Величина постоянного напряжения – 120В и более.

Шаговым называется напряжение между двумя точками на поверхности земли, на расстоянии 1 метра одна от другой, которое принимается равным длине шага человека. Обуславливается растеканием электрического тока по поверхности земли или токопроводящему полу в случае однофазного замыкания на землю провода. Величина этого напряжения зависит от ширины шага, удельного сопротивления грунта и места расположения человека (чем ближе человек стоит к месту замыкания, тем больше величина напряжения). Чем шире шаг, тем больший ток протекает по пути «нога-нога».

При попадании под шаговое напряжение возникают судорожные непроизвольные сокращения мышц и, как следствие, падение человека на землю. Ток начинает проходить по новому пути, более опасному (например, рука-нога), что чревато смертельным исходом.

Для защиты от шагового напряжения служат дополнительные средства защиты – диэлектрические боты, коврики. В случае, когда использование этих средств не представляется возможным, следует покидать опасную зону «гусиным шагом» – пятка шагающей ноги, не отрываясь от земли, приставляется к носку другой ноги.

Безопасно также передвижение по сухой доске и другим, не проводящим ток, предметам.

Если пострадавший сам не может выйти из опасной зоны, следует его

вывести, изолировав ступни ног, ботинок с помощью резиновых сапог, шерстяной сухой ткани и т. п.

Опасность электрического тока для человека и последствия

В быту и на производстве мы сталкиваемся с различными электроприборами, электроустановками. Соблюдая правила электробезопасности и обладая знаниями в данной сфере можно уменьшить вероятность попадания под опасное воздействие электрического тока и напряжения.

В данном вопросе объединяются знания инженерного и медицинского характера, применение которых в комплексе, увеличит результат по снижению уровня электротравм дома и на производстве.

Действие электрического тока на организм человека

Ток, в отличие от других опасных сред, не обладает цветом, запахом, невидим.

Электрический ток оказывает следующие виды воздействия на организм человека: термическое, электролитическое, биологическое. Рассмотрим каждое из этих воздействий более подробно.

Термическое воздействие заключается в ожогах участков тела, нагреве сосудов и нервных окончаний. Этот вид действия называют еще тепловым. Потому что тепловая энергия, полученная из электрической образует ожоги.

Электролитическое воздействие приводит к разложению крови и других жидкостей в организме посредством процесса электролиза, что вызывает нарушения в физико-химическом составе этих жидкостей. Суть повреждений сводится к молекулярному уровню – загустевание крови, изменение заряда белков, паро- и газообразование в организме.

Биологическое воздействие электротока на организм сопровождается раздражением и возбуждением органов. Это вызывает судороги, сокращения.

В случае с сердцем и легкими это воздействие может привести к летальному исходу по причине прекращения деятельности органов дыхания и сердца.

Биологическое воздействие вызывает механические повреждения органов, суставов человека. Также механические повреждения может вызвать падение человека с высоты из-за воздействия электрического тока.

Опасная, безопасная и смертельная сила тока для человека

Нельзя считать какую-либо величину тока безопасной для человека. Существует лишь более и менее опасная величина электротока. Каждый человек имеет внутреннее сопротивление, на величину которого влияет множество факторов (толщина кожи, влажность помещения и тела человека, путь протекания тока).

Самым опасным путем протекания тока является направление нога-голова, рука-голова, так как при этом путь идет через сердце, мозг, органы дыхания. А большая величина тока может вызвать остановку сердца и остановку дыхания. Именно эти причины являются наиболее вероятными причинами летальных исходов при протекании электротока.

Считается, что постоянный ток более безопасный, чем переменный в сетях до 500В. При напряжении выше 500 вольт опасность постоянного тока возрастает.

Частота сети влияет на степень тяжести электротравмы. Промышленная частота в 50 Гц является более опасной, чем частота в 500Гц. При высокой частоте наблюдается так называемый «скин-эффект», когда ток проходит не по всему проводнику, а лишь по его поверхности. А значит, внутренние органы напрямую не затрагиваются.

Также на степень опасности воздействия тока на человека влияет продолжительность нахождения человека под воздействием тока. Здесь зависимость линейная – чем дольше, тем больше разрушений и неблагоприятных последствий.

Приведем пороговые значения переменного и постоянного тока и возможные реакции организма на эти воздействия:

Проходя через человеческое тело, ток может создавать электрические травмы или электрические удары.

Электрический удар подразумевает, что ток возбуждает ткани организма, что вызывает их сокращение и судороги. Существует 4 группы электроударов: судороги, судороги с потерей сознания, потеря сознания с нарушением дыхания и работы сердца, клиническая смерть.

При электрической травме ток наносит прямые повреждения тканям и органам человека. Это могут быть электрические ожоги, металлизация кожи, электрические метки и механические повреждения.

Электрические ожоги бывают токовыми и дуговыми. Действие токового ожога связано с прохождением тока через тело человека. Дуговой ожог возникает между человеком и проводником электротока высокого напряжения, вследствие возникновения дуги между ними. Температура дуги может достигать тысяч градусов по Цельсию. Такой ожог гораздо опаснее и может плюс ко всему сопровождаться возгоранием одежды пострадавшего.

Металлизация кожи происходит, когда под действием тока в кожу попадают частицы металла, при этом проводимость кожи увеличивается, что повышает травмоопасность.

Электрические метки – это места, через которые ток входит и выходит из тела человека. Наиболее часто встречаются на ногах и руках.

В любом случае следует стараться избегать касания токоведущих частей проводящими предметами (ловить рыбу под ЛЭП, нести стремянку вблизи шин напряжения), не использовать провода и кабели с ослабленной изоляцией, соблюдать правила безопасности при нахождении и работе в электроустановках. Берегите здоровье себя и своих родных.

Сохраните в закладки или поделитесь с друзьями

Смертельный ток для человека

По мнению опытных электриков, электроток опасен тем, что он невидим. Электричество, воздействующее на человеческий организм, вызывает тяжелые последствия, вплоть до смертельного исхода. Установили, что ток 50-100 мА опасен для жизни, а более 100 мА – смертелен. Речь идет о токах, проходящих через человека. В этой статье разберемся, почему переменный ток опаснее постоянного.

Исход поражения электротоком

Ситуации бывают различными, поэтому исход от удара током наблюдается разнообразный. При получении сильного электрического удара вызываются проблемы с кровообращением и дыханием. Тяжелые случаи характеризуются сердечной фибрилляцией: мышцы сердца хаотично подергиваются. Фактически сердце перестает нормально функционировать, поэтому в такой ситуации требуется скорейшее медицинское вмешательство.

Зачастую поражение электротоком имеет силу до 1000 В. Ожоги возникают, если сила превышает 1 А. Наиболее частая причина – несоблюдение человеком правил техники безопасности. Элемент, по которому проходит электричество, находится вблизи человеческого тела, в результате чего возникает искровой разряд, приводящий к ожогам различной степени. При случайном получении искрового разряда ток, контактирующий с телом, нагревает ткань до 60 градусов Цельсия. Начинает сворачиваться белок, а впоследствии на пораженном участке появляется ожог. Электрические ожоги опасны, так как вылечить их довольно проблематично.

Опасные величины тока

Поражение электричеством бывает разным, на что влияет три фактора:

• Какова частота: постоянный или переменный;
• Сила;
• В каком направлении движется, проходя через тело.

Электроток делят также, в зависимости от того, как он влияет на человеческое здоровье:

• Ощутимый – только раздражает кожу. Безопасная величина – не более 0.6 милиампер;
• Неотпускающий – переменный с периодическими импульсами, из-за которых человек «прилипает» к источнику электричества. Случается, если сила тока превышает 0.025 ампер;
• Фибрилляционный – из-за него вызывается фибрилляция внутренних органов, в первую очередь, сердца. Если сила электричества превышает 0.1 ампер, орган может остановиться.

Необходимо знать! Человеческий организм сопротивляется электричеству. Сила удара зависит от многих факторов: состояние здоровья потерпевшего во время удара, психическое состояние и даже качество обуви. Отталкиваясь от величин электрического сопротивления, выводят показания напряжения тока, опасные для человека.

Отталкиваясь от техники безопасности, опасные следующие показатели напряжения:

• 65 вольт – жилые помещения и общественные здания, которые отапливаются и имеют внутреннюю влажность до 60%;
• 36 вольт – помещения с повышенным уровнем влажности (до 75%). Это подвальные помещения, кухни и так далее;
• 12 вольт – очень влажные пространства (100%): бассейн, баня, прачечная, котельная и так далее.

Обратите внимание! Частота электротока также играет роль. Опасным для человека считается значение от 50 до 60 герц.

Опасность переменного и постоянного тока

Известно, что электроток бывает постоянный и переменный, но не каждый житель понимает между ними разницу и знает, какой оказывает более серьезное воздействие на организм. На вопрос, какой ток опаснее, специалисты отвечают – переменный.

Объясняется это тем, что постоянный электроток должен быть в три раза мощнее переменного, чтобы быть смертельно опасным для человеческого здоровья. Переменный – более быстрый и сильный, что больше сказывается на нервных окончаниях и мышечной ткани (в первую очередь, сердечной). Электрическое сопротивление людей покрывает мощность постоянного тока (силой не выше 50 милиампер). В случае с переменным электротоком граница опускается до 10 милиампер. Если электрическое напряжение достигает 500 вольт, то оба вида тока оказывают одинаковый вред. Если показатель повышается, более опасный в такой ситуации постоянный электроток.

Биологическое действие электричества напрямую зависит от того, с какой интенсивностью организм ему подвергается, а это важный фактор, из-за которого возникает фибрилляция желудочков сердца. Смертельный электрический ток для человека – длительное прикосновение к электропроводникам с силой 0.25-80 мА. При этом вызываются судороги дыхательных мышц и как следствие – острая асфиксия.

Электричество распространяется по организму лишь в том случае, если есть точка входа и выхода тока. То есть одновременно нужно прикоснуться к двум электродам. Речь идет о двуполюсном включении или соприкосновении с одним электродом. Если часть тела человека заземлена, то такое включение называют однополюсным. Бывает и частичное включение, при котором изолированный от земли человек прикасается к разноименным полюсам. В таком случае он пройдет через включенный отрезок руки, а это, как правило, не опасный ток. Если имеет место высокое напряжение, то электротоком может поразить, даже если нет прямого контакта с проводником: то есть на расстоянии, посредством дугового контакта, который возникает, если к нему приблизиться. Ионизация воздуха является причиной того, что человек контактирует с установками или проводами, по которым проходит электроэнергия. Ток электричества опасный для человека особенно в сырую погоду, так как электропроводимость воздуха повышена. В случае со сверхвысоким напряжением величина электрической дуги достигает длины в 35 см.

Электрический ток опасен для человеческого организма, поэтому нужно соблюдать элементарные требования техники безопасности. Сам он бывает постоянным и переменным, каждый по-своему воздействует на человека. Безопасная работа с электроустановками – соблюдение всех правил и использование средств защиты.

Видео

Опасное напряжение. Какое напряжение считается опасным для жизни человека?

Часто поражение электрическим током происходит из-за того, что нарушаются правила работы с высоким напряжением или же человек не знает, как правильно следует обращаться с электроприборами. В любом случае главной причиной становится человеческая беспечность.

Какую опасность для человека несет высокое напряжение?

Даже самое небольшое воздействие на организм человека электрического тока может вызвать поражение. Надо учитывать не только тот факт, какая будет сила поражения током, но и сколько он будет действовать на организм. Опасное напряжение для человека может быть даже минимальным, так как еще многое зависит от самого организма. Ток нельзя увидеть своими глазами, определить по звуку или по запаху, воздействие начинается тогда, когда человек с ним соприкасается.

Как ток может воздействовать на человеческое тело?

Электроток моментально может распространиться при соприкосновении по всему телу. Для того чтобы он прошел через тело, ему необходимо место «входа», а потом ток, проходя через весь организм, оказывает на него раздражающее действие. Например, действие тока на организм человека разделяется на несколько видов:

1. Тепловое, когда получается ожог.
2. Механическое, когда происходит разрыв мягких тканей.
3. Химическое – это непосредственно сам электролиз.

Вследствие удара током у человека могут непроизвольно сокращаться мышцы, парализуется дыхание и останавливается сердце.

Какое напряжение считается опасным для человека?

Если человек находится в сухом помещении, то для него опасное напряжение, которое оказывается свыше 36 вольт. Смерть может наступить при ударе тока 0,1 ампер. Ток силой в 0,05 ампер тоже опасен для жизни. Дело в том, что при такой силе тока возникают судороги, которые не дают человеку возможности отойти от источника поражения.

Если речь идет о статическом электричестве, то такое электричество опасности для жизни человека не несет. Максимум, что организм человека сможет ощутить от удара искрового разряда, – это укол. Большую опасность для жизни человека несет переменный ток. Опасное напряжение для человека – свыше 50 В, а при неблагоприятных условиях (влажность, к примеру) – свыше 12 В. Опасная сила тока – 50 мА. Именно ток этой силы может вызывать поражения, а воздействие его на организм человека в течение 5 с может стать смертельным.

Факторы, которые влияют на организм при ударе током

Следует учитывать не только силу удара током, но и то, какой путь прохождения по организму будет у него. Стоит помнить, что чем длиннее путь тока по организму человека, тем будут тяжелее последствия. Как мы уже сказали, считается опасным для жизни переменный ток, постоянный ток не так разрушительно воздействует на человеческий организм. Существует целый ряд дополнительных факторов, которые могут увеличивать опасность:

1. Большая сила тока.
2. Прохождение его через тело. Следует отметить, что разные ткани тела имеют различные способности к сопротивлению, ток проходит в большинстве случаев именно по кровеносным сосудам. Страшнее всего, когда путь тока пролегает вдоль всего тела, например, такое может случиться, если задействованы рука – ноги, тогда ток может пройти через сердце, спинной или головной мозг. Но иногда смертельный исход может наступить при прохождении тока рука – рука, все зависит от того, насколько было большим опасное напряжение.
3. Время воздействия. Интервал времени, который допускается для воздействия тока, не должен превышать 2 секунд.
4. Проводимость.
5. Местность, где происходит удар током.

Точно рассчитать, как именно ток будет воздействовать на организм, невозможно. Немаловажную роль играет внимание человека, поэтому в опасных местах, необходимо предусмотреть по технике безопасность специальный знак, который так и называется – знак “высокое напряжение”.

Какую роль играет сопротивление тела?

Сопротивление тела зависит от состояния его кожи, оказывать свое влияние могут такие факторы:

1. В каком состоянии находится кожа человека, например, она может быть чистой, может быть грязной, влажной, поврежденной.
2. Какая была площадь соприкосновения тока с кожей.
3. Величина приложенного напряжения.
4. Ток какой частоты прошел по организму.
5. Общее состояние нервной системы человека.

Если кожа была поцарапана или на ней имеются ссадины, то опасное напряжение может быть минимальным для того чтобы наступила смерть, так как снижается сопротивление тела. Теряется способность к сопротивлению у человека, у которого будет потная или грязная рука. Например, напряжение в 30 вольт с сухими руками не вызывает сильных болевых ощущений, а если прикоснуться влажной рукой, то человек не сможет разжать пальцы и будет ощущать сильные боли. В таких случаях принято говорить о том, что произошел пробой сопротивления кожи.

Уменьшаться сопротивление кожи может, даже когда воздействует невысокое напряжение, это 20-40 вольт.

Какое напряжение считается допустимым?

Статистика указывает на то, что больше всего травм из-за электричества происходит в результате прикосновения к оголенным проводам. Существует три безопасных напряжения:

1. В помещении, где нет повышенной опасности, допускается 65 вольт.
2. В помещении, где есть опасность, – 36 вольт.
3. В помещении с повышенной опасностью – 12 вольт.

В помещениях второго и третьего типа обязательно должен присутствовать знак “высокое напряжение”, который будет предупреждать об опасности. Нередко происходит поражение сотрудников, которые по характеру своей занятости обязаны работать с напряжением до 1000 В, но пренебрегают техникой безопасности и не используют защитные средства.

Ответить на вопрос, какое напряжение считается опасным, можно довольно просто: любой удар током может вызвать повреждения, но самым опасным считается напряжение от 60 В, когда могут наступить паралич дыхания и остановка сердца. Но такого может не случиться, если внимательно относиться ко всему, что окружает человека и хоть каким-то образом относится к электричеству. Персонал, который ведет работу с высоким напряжением и электрическим током, должен всегда помнить о правилах безопасности и находиться в повышенной готовности.

Итак, из данной статьи вы узнали, какое напряжение опасно для жизни. Надеемся, эта информация будет вам полезна.

Электробезопасность. Действие электрического тока на организм. Безопасное напряжение переменного и постоянного тока

Электробезопасность – система организационных и технических меро­приятий и средств, обеспечивающих защиту людей от вредного и опасного действия электрического тока, электрической дуги, электромагнитного поля и статического электричества.

При прохождении через организм человека электрический ток оказы­вает термическое, электролитическое и биологическое действие (ожоги тела, разложение крови и жидкостей, возбуждение тканей и сокращение мышц). Электротравмы разделяют на местные (локальные нарушения) и электрические удары (нарушение физиологических процессов). Тяжесть поражения электрическим током зависит от силы тока, продолжительности воздействия, частоты, пути прохождения тока, индивидуальных особенностей организма, состояния помещения и площади контакта человека с токоведущими частями.

Проходящий ток зависит от величины напряжения и от сопротивления тела человека. Сопротивление тела человека определяется в основном, со­противлением рогового слоя эпидермиса кожи человека и составляет вели­чину для сухой кожи от 3 кОм доя 100 кОм и более. При увлажнении кожи сопротивление снижается до величины 1 кОм и менее (до сопротивления внутренних тканей 300-500 Ом). При повышении напряжения сопротивление кожного покрова значительно снижается, при 40-50 В начинается пробой кожного покрова. Поэтому в качестве безопасного напряжения принято на­пряжение переменного тока в 42 В (для особо опасных помещений – 12 В) и постоянного тока – в 110 В.

Человек начинает ощущать ток при его величине 0,6-1,5 мА (для частоты 50 Гц). При 10-15 мА вызывается судорожное сокращение мышц, и че ловек не может самостоятельно оторваться от токоведущих частей. При 25-50 мА (50 Гц) вызываются судороги мышц, затруднение дыхания. А при токе более 50 мА и до 100 мА нарушается работа сердца с одновременным параличом дыхания. Ток в 100 мА (50 Гц) и выше считается смертельным. Чем больше длительность прохождения тока, тем больше вероятность тяжелого исхода. При длительности более 0,8 сек может наступить фибриляция и остановка сердца. Опасность поражения переменным током выше, чем постоянным и максимальна на частоте 20 – 100 Гц. Наиболее опасные пути тока – вдоль оси тела (правая рука – ноги) или через жизненно важные органы (сердце, легкие, мозг). Здоровые и физически крепкие люди лег­че переносят электрические удары, чем больные и ослабленные.

Классификация помещений по электробезопасности. Причины электротравматизма. Защита от поражения электрическим током.

По степени опасности поражения людей электрическим током произ­водственные помещения разделяют на три категории:

1. С повышенной опасностью – с наличием в них одного из условий повышенной опасности (сырости, проводящей пыли, токопроводящих полов высокой температуры, возможности одновременного присоединения челове­ка к корпусам электрооборудования и земляным шинам). Это – учебные мастерские.

2. Особо опасные помещения – наличие одного из условий: особой сырости – влажность до 100%; химически активной среды; одновременно двух и более условий повышенной опасности. Это котельные, бани, пра­чечные.

3. Без повышенной опасности – отсутствие условий повышенной и особой опасности. Это классы, кабинеты черчения и т.д.

Для переносных светильников и электроинструмента допустимое напряжение в соответствии с категориями помещений выбирается в пределах 24В, 12 В и 42 В.

Основными причинами электротравматизма являются:

– прикосновение к токоведущим частям электроборудования, находящимся под напряжением, к конструкционным металлическим частям оборудования случайно оказавшимися под напряжением;

– возникновение шагового напряжения на поверхности земли при замыкании силового провода на землю. Шаговое напряжение зависит от расстояния между точками соприкосновения человека с землей (величины шага), и на расстоянии 20 м от упавшего провода равно нулю.

Защита от поражения электрическим током достигается:

1. изоляцией, ограждением и укрытием токоведущих частей;

2. применением защитного заземления (зануления) корпусов электрооборудования;

3. применением средств защитного отключения напряжения при нарушении рабочего режима;

4. использование индивидуальных изолирующих средств защиты.

Защитная изоляция токоведущих частей, ограждения.

Защитное заземление, зануление. Нормирование, измерение, периодичность контроля.

Хорошая изоляция токоведущих частей является надежной защитой от поражения электрическим током. Согласно нормам сопротивление изоляции’ ручных электрических машин должно быть не менее 2,5 МОм, силовой и ос­ветительной электропроводки – выше 0,5 МОм. Проверка изоляции электро­инструмента должна проводиться мегометром не реже 1 раза в квартал, электропроводки – не реже 1 раза в 3 года.

Ограждения токоведущих частей применяются как сплошные, так и сетчатые в виде кожухов или кабин.

Защитное заземление – преднамеренное электрическое соединение с землей металлических нетоковедущих частей, которые могут оказаться под напряжением. Заземление электроустановок необходимо во всех случаях nри напряжениях 500 В и выше и при напряжении выше 42 В переменного тока и 110 В постоянного тока в помещениях с повышенной опасностью, особо опасных и в наружных электроустановках.

Зануление – соединение нетоковедущих частей с нулевым проводом электрических сетей.

Заземляющее устройство – совокупность заземлителя и заземляющих

проводников. Заземления бывают выносные (заземлитель вынесен за пределы оборудования) и контурные (заземлители располагают по контуру вокруг заземляемого оборудования).

В качестве заземлителей применяют стальные стержни, уголки от 40х40 до 60х60 мм, трубы, сечением не менее 100 мм-. Заземлители берут длиной 2,5 – 3 м и забивают в землю при заглублении верхнего конца стержня на 70 – 80 см от поверхности земли. Для заземляющих проводов применяют полосовую или круглую сталь. Подключение приборов к клеммам заземления осуществляют изолированными проводами двухцветной зелено-желтой окраски сечение (для меди – 1,5 мм-, для алюминия – 2,5 мм). При использовании голых проводников их сечение должно быть соответственно 4 и 6 мм. Нормируемое значение суммарного сопротивления заземляющего устройства определяется мощностью оборудования. Для лабораторных уста­новок до 1000 В это сопротивление не должно превышать 4 Ом (в учебных мастерских института – 1,5 Ом). Проверка сопротивления заземления осу­ществляется с помощью специальных приборов не реже 1 раза в год.

Использование пониженного напряжения.

Индивидуальные электрозащитные средства, инструменты и предохранительные приспособления.

Все учебные электрофицированные пособия и электротехнические из­делия, а также ручной инструмент, предназначенные для работы учащихся, должны иметь двойную или усиленную изоляцию и работать при напряжении не выше 42 В. Штепсельные розетки для напряжения 12 В и 42 В должны отличаться от розеток напряжением 127 – 220 В. Для источников понижен­ного напряжения применяют специальные понижающие трансформаторы с раз­дельными обмотками.

Защитными средствами называются переносные приборы и приспособле­ния, служащие для защиты персонала от поражения электрическим током, электрической дуги, продуктов горения и т.п. К ним относятся резиновые диэлектрические перчатки, боты, галоши, коврики, изолирующие подставки, инструмент с изолированными рукоятками, защитные очки, предохранитель­ные плакаты. Все защитные средства для проверки их состояния периодически осматривают и испытывают (перчатки через 6 месяцев, галоши – 12 месяцев, боты – 36 месяцев). Плакаты бывают предохранительные, запрещающие и напоминающие.

Статическое электричество

Статическое электричество – это явление электризации тел или по ГОСТ 12.1.018-79 этот термин означает совокупность явлений, связанных с возникновением, сохранением и релаксацией электрического заряда на поверхности и в объеме диэлектрических и полупроводниковых веществ, материалов или на изолированных проводниках.

Согласно гипотезе о статической электризации тел при соприкосновении двух разнородных веществ из-за неуравновешенности атомных и молекулярных сил на их поверхности происходит перераспределение электронов с образованием двойного электрического слоя с противопо­ложными знаками электрических зарядов т.о., между соприкасающимися телами, особенно при взаимном их трении, возникает контактная разность потенциалов, значение которой зависит от ряда факторов- диэлектри­ческих свойств материалов, значения их взаимного давления при соприкосновении, влажности и температуры поверх­ностей этих тел, климатических условий.

При последующем разделении этих тел каждое из них сохраняет электрический заряд, а с увеличением расстояния между ними за счет совершаемой работы на разделение зарядов разность потенциалов воз­растает и может достигнуть значений десятков и сотен киловольт. При статической электризации во время технологических процессов, сопровождающихся трением, переливанием диэлектрических жидкостей (нефтепродукты) на изолированных от земли металлических частях оборудования возникает относительно земли напряжение порядка десят­ков киловольт.

Аналогично происходит электризация при сматывании тканей, бумаги, полиэтилена.

При относительной влажности воздуха 85% и более зарядов статического электричества не возникает.

Эл. заряды, образующиеся на частях производственного оборудо­вания и изделиях, могут взаимно нейтрализоваться вследствие некото­рой электропроводности влажного воздуха, а так же стекать в землю по поверхности оборудования. Но в отдельных случаях, когда заряды велики и разность потенциалов также велика, то может произойти быстрый искровой разряд между наэлектризованными частями оборудова­ния или на землю.

Устранение образования значительных зарядов статического электричества дости­гается при помощи следующих мер:

1. заземление металлических частей оборудования;

2. увеличение поверхностной и объемной электрической проводимости диэлектриков;

3. Предотвращение накопления значительных электрических зарядов путем установки в зоне электризации специальных нейтрализаторов. Нейтрализация электрических зарядов может осуществляться путем ионизации воздуха, разделяющего заряженный тела. Применяют ионизаторы индукционные, высоковольтные или радиоизотопные. Отвод статического электричества с тела человека осуществляется путем устройства электропроводящих полов в производственных помещениях, а также обеспечения работающих токопроводящей обувью и антистатическими халатами.

Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций.

Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰).

Папиллярные узоры пальцев рук – маркер спортивных способностей: дерматоглифические признаки формируются на 3-5 месяце беременности, не изменяются в течение жизни.

какой ток опаснее постоянный или переменный

Электричество дало человеку много того, без чего нынешний мир не казался бы нормальным. Однако ток также может навредить, причем с летальным исходом. Подробнее о том, какой ток опаснее и какое напряжение может выдержать человек — читайте в статье.

Принцип воздействия тока

И прежде всего нужно рассмотреть то, как опасные для человека токи воздействуют на него. Если сравнивать его с другими опасными явлениями, то основную разницу составит тот факт, что у него ни цвета, ни запаха. Любой ток фактически невидим для человека и это совершенно не означает, что его соприкосновение с телом безопасно. В основном оказывается воздействие следующего типа:

1. Термическое. Оно выражается в ожогах по всему телу, а также сильному нагреву сосудов и нервных окончаний.
2. Электролитическое. Это воздействие причина разложения крови и прочих жидкостей в организме. Оно происходит посредством электролиза, что также затрагивает физико-химическую составляющую жидкости в организме. Если же говорить проще, то кровь загустевает, заряд белков изменяется и в организме начинает парообразование.
3. Биологическое. Причина всех судорог и сокращений, так как действие электротока закономерно сопровождается раздражением всех органов.

Теперь, когда есть основы, можно перейти к величинам, опасным для жизни человека.

Опасное напряжение

В первую очередь отметим, что думать о наличии опасного и неопасного электрического тока ошибочно — любое воздействие негативно, отличается лишь степень вреда. Причина, по которой один человек пострадает меньше, а другой больше, обусловлена внутренним сопротивлением. Оно же зависит от толщины кожи, уровня влажности помещения, в котором произошло соприкосновение, и тела человека, а также путь тока.

И этому нужно уделить отдельное внимание, потому что самое опасное протекание тока для жизни человека либо через ногу и голову, либо через руку и голову. Это объясняется тем, что ток проходит через сердце, мозг и легкие. И если напряжение постоянного или переменного тока при этом большое, то в худших случаях это вызывает остановку сердца или органов дыхания.

Установлено, что постоянный ток для человека чуть безопаснее переменного, если все происходит в рамках сетей до 500 В. И стоит напряжению начать расти, вместе с ним растет опасность для человека.

Однако это не все, потому что важно также учитывать частоту сети. Если взять для рассмотрения 500 Гц, то несколько безопаснее, чем промышленные 50 Гц. Обусловлено это тем, что с повышением частоты постепенно проявляется Skin Effect, суть которого заключается в прохождении тока по поверхности проводника, благодаря чему внутренние органы не затрагиваются.

Финальное же значение опасности тока для человека представляет собой время. Если продолжительно находится под постоянным током или переменным, то урон будет выше, чем кратковременный удар им. И, хотя здесь также нужно учитывать силу тока, чтобы дать однозначный ответ, но чем меньше времени под воздействием, тем лучше.

Дополнительные воздействия

Помимо прочего, нужно также учитывать другие воздействия, которые создает постоянный и переменный ток, проходя через тело человека. К таковым относят:

1. Электрический удар. Он провоцирует возбуждение всех тканей, что приводит к судорогам и их последствиям. В числе таковых могут быть потеря сознание, нарушение дыхания или работы сердца, а также летальный исход.
2. Электрическая травма. Это повреждения, что наносятся телу напрямую. Существует две разновидности оных:
   • Электрический ожог.  Он делится на токовый, что представляет собой прохождение тока через все тело, а также дуговой, появление которого происходит между проводником и человеком. Его можно отчетливо определить по той дуге, что появляется при контакте. И он также в несколько раз опаснее токового, так как его температура может в несколько раз выше.
   • Металлизация кожи. Явление, что означает при попадании частиц металла в кожу. Следствием этого становится повышение проводимости и большая травмоопасность.

Помнить стоит также об электрических метках, что представляют собой места, куда ток вошел и откуда он вышел.

Какой ток опаснее: постоянный или переменный

Когда разобраны основы, нужно определить какой ток для жизни опаснее постоянный или переменный. Ответ на этот вопрос прост — переменный ток опаснее постоянного. И вот почему:

• одинаковый эффект обоих типов тока может быть только в том случае, когда мощность постоянного превысит переменный в 4 раза;
• причиной летального исхода становится фибрилляция желудочков, риск получений которой значительно выше, когда на организм воздействует переменный ток;
• существует правило: если частота меньше, то сопротивление выше, однако для переменного, минимальное значение частоты которого почти что всегда достигает 50 Гц, сопротивление низкое.

Избежать же подобного воздействия можно не только с помощью техники безопасности, но и соблюдение пуэ — правил устройства электроустановок.

Обоснованность опасности

Ранее мы затронули вкратце то, почему постоянный и переменный ток опасен для человека. Пришло время разобрать все факторы подробнее. Существует четыре фактора:

1. Сила тока и напряжение. Сила тока измеряется в миллиамперах (мА). Так, для переменного достаточно значение от 10 до 15 мА под «стандартным» напряжением в 120 В, а для постоянного порядка 50-80 с напряжением в U=42 B, чтобы нанести вред человеку. Однако не стоит думать, что постоянный поэтому становится безопаснее, потому что при тех же 500 В оба в наносимом ущербе становятся равны.
2. Продолжительность. Всем очевидно, что чем дольше находится под ударом тока, тем хуже. Однако не каждый знает почему это так. Долгое нахождение под воздействием тока разрушает эпидермис и, как следствие, снижает сопротивление тела, что автоматически «увеличивает» силу тока.
3. Частота. она представляет собой значение колебаний полюсов сети, которое в странах СНГ достигает 50 Гц. Однако к постоянному току эта единица измерения отношения не имеет, так как в его случае электроны движутся в одном направлении. Уже рассмотренный Skin Effect достигается при частоте, что выше 20 кГЦ, и это было доказано Николой Теслой опытным путем.
4. Сопротивление. Понимание того, как это устроено, не требует особых знаний. Стоит запомнить только то, что повышение сопротивления связано с меньшей силой тока, и наоборот. Если на теле есть сухие и огрубевшие участки кожи, то они могут выступить в качестве диэлектрика, что установит значение сопротивления тела от 40000 до 100000 Ом.
   • высокая температура тела;
   • поврежденный эпидермис;
   • высокая влажность окружения.

Потоотделение также снижает сопротивление тела, потому что представляет собой влажность и повышенную температуру.

Теперь мы не только знаем какие значения не безопасны для людей, но и почему это так.

Последствия удара током

И хотя любой опасный ток в большинстве случаев для человека будет опасен, последствия его воздействия имеют ряд различий. Это зависит от той системы организма, на которую пришелся основной урон:

1. Нервная. В этом случае может быть потеря сознания или памяти, в особых случаях навсегда. Если было оказано воздействие на нервы, то может произойти нарушение чувствительности или двигательной активности как таковой. Существует также прецеденты, когда появляются патологические рефлексы и постепенное исчезновение физиологических.
   В случаях воздействия высокого напряжения, происходит расстройство ЦНС и дальнейшее торможение всех центров, отвечающих за дыхательной и сердечной деятельностью.
2. Сердечно-сосудистая. Здесь основу составляет функциональный вред, который представляет собой синусовую аритмию и тахикардию, а также блокады и экстрасистолия. Возможно также внутреннее кровотечение за счет повреждения стенок сосудов.
3. Органы чувств. В основном это шум в ушах или снижение чувствительности конечностей. Может быть также разрыв барабанных перепонок и глухота. При повреждении глаз есть вероятность возникновения кератита, хориоидита и катаракты.
4. Долгосрочный вред. Удар током не всегда проходит бесследно даже после устранения вреда, наступившего сразу. Так, у человека в дальнейшем может возникнуть невриты или трофические язвы. В рамках сердечно-сосудистой системы происходят нарушения в проводимости импульсов. Ожоги, причиной которых стал электрический удар, заживают, однако в редких случаях развивают деформацию опорно-двигательного аппарата. Последующее воздействие тока способно спровоцировать артериосклероз или вегетативные изменения.

Опасность составляет также и то, что полностью вылечить человека после такого можно не всегда. В особых случаях тяжело даже нивелировать пассивные боли, которые испытывает человек.

Избежать вреда от тока намного проще, чем может показаться. Использовать устройства, что соблюдают ПЭУ, а также не трогать электроприборы мокрыми руками — базовые требования безопасности — позволят значительно снизить вероятность удара.

Видео по теме

Хорошая реклама

Действие электрического тока на организм, опасные напряжения, токи, частоты, причины поражения электрическим током.

Действие электрического тока на организм и поражение электричеством может иметь место в следующих формах остановка сердца или дыхания при прохождении электрического тока через тело, ожог, механическая травма из-за сокращения мышц под действием тока, ослепление электрической дугой. Смерть обычно наступает из-за остановки сердца, или дыхания, или того и другого. Переменный ток и постоянный ток опасны почти в одинаковой степени. 

Действие электрического тока на организм, опасные напряжения, токи, частоты, причины поражения электрическим током.

Квалифицированные рабочие страдают от электрического тока и получают электрические травмы гораздо реже неквалифицированных рабочих. Дело здесь не столько в квалификации, сколько в том, что работодателю выгодно тратиться только на охрану труда ценных работников. 90 % травм происходит из-за плохой организации труда и только 10 % по вине пострадавших.

) факторов. Больше всего от действия электрического тока страдает центральная нервная система. Из-за повреждения ее нарушается дыхание и сердечная деятельность. Участки тела с наименьшим сопротивлением (т.е. более уязвимые).

Боковые поверхности шеи, виски.
Тыльная сторона ладони, поверхность ладони между большим и указательным пальцами, рука на участке выше кисти.
Плечо, спина.
Передняя часть ноги.
Акупунктурные точки, расположенные в разных местах тела.

Электроожоги излечиваются значительно труднее обычных термических. Некоторые последствия электротравмы могут проявиться через несколько часов, дней, месяцев. Пострадавший должен длительное время жить в щадящем режиме и находиться под наблюдением.

Опасные напряжения, токи, частоты электрического тока.

Имеются многочисленные примеры смертельных случаев от поражения электрическим током с напряжением 65, 36 и 12 Вольт. Есть случаи смертельного поражения при напряжении менее 4 Вольт. Вывод может быть только один : безопасного напряжения не существует. Соответственно не существует и безопасной силы электрического тока. Распространенное мнение о безопасности тока силой менее 100 миллиампер опасное заблуждение. Частота переменного тока 50 Гц наиболее опасная. По некоторым данным менее опасен ток частотой 400 Гц.

Причины поражения электрическим током.

Наведенное напряжение.

Высоковольтные линии передачи переменного тока могут наводить высокое переменное напряжение в проходящих рядом низковольтных линиях электропередачи, линиях связи, любых протяженных проводниках, изолированных от земли. Может возникнуть даже на автомашине.

Остаточное напряжение.

Линия электропередачи имеет большую электрическую емкость. Поэтому если линию отключить от напряжения, некоторое время все равно будет сохраняться разность потенциалов, и одновременное прикосновение к разным проводам приведет к электрическому удару. Однократный разряд линии с помощью заземленного проводника может оказаться недостаточным. Опасное остаточное напряжение может сохраняться в радиоаппаратуре, в составе которой есть конденсаторы.

Статическое напряжение.

Возникает в результате накопления электрического заряда на изолированном проводящем объекте.

Шаговое напряжение.

Возникает возникает между ногами из-за того, что они находятся на разном расстоянии от упавшего на землю пpовода.

Повреждение изоляции.

Причины могут быть следующие : заводской брак, старение, климатические воздействия, загрязнение, механическое повреждение, например инструментом, механический износ, например на изгибе, преднамеренная порча.

Случайное прикосновение к токоведущей детали.

Из-за незнания, спешки, действия отвлекающих факторов.

Отсутствие заземления.

В заземленной аппаратуре в случае пробоя изоляции на корпус происходит короткое замыкание и сгорают предохранители.

Замыкание в результате аварии.

Например, сильный ветер или другая причина может вызвать повреждение воздушной линии электропередачи и падение провода на проходящий параллельно воздушный провод радио или телефона, после чего считающийся низковольтным провод оказывается под высоким напряжением.

Несогласованность.

Один индивидуум работает в аппаратуре, другой подает на нее напряжение.

По материалам книги Основы электробезопасности.
Манойлова В.Е.

Что все-таки бьёт: ток или напряжение?

Протекание электрического тока через тело человека опасно для здоровья и жизни. В этой статье рассмотрим, почему убивает ток и чем опасно высокое напряжение.

В раннем возрасте многие из нас убедились на собственном опыте или узнали из рассказов очевидцев о том, что, если включить утюг в розетку и попытаться разрезать питающий шнур, обязательно испытаешь на себе болезненный удар. Так воздействует на организм электрический ток. В школе над розетками пишут: «220 В, опасно, убьёт!». На подстанциях, в трансформаторных будках и в других высоковольтных установках вывешивают предостерегающие таблички: «Опасно для жизни, высокое напряжение!». Так что же именно представляет опасность для человека и почему? Что бьёт: ток или напряжение? Для начала разберемся в этих понятиях.

Содержание:

Условия возникновения напряжения

Любое вещество состоит из атомов, имеющих положительное ядро и отрицательно заряженные электроны.

Если, под воздействием внешних сил, из атомов отнять некоторое количество электронов, то образовавшееся положительное поле будет стремиться вернуть на их место новые отрицательные частицы.

Если электроны не отнимать, а добавлять, то поле будет иметь отрицательный заряд. Так создаётся положительный и отрицательный потенциалы. При взаимодействии между ними возникает сила притяжения. Чем больше разность потенциалов, тем более сильное поле и высокое напряжение образуется.

Как возникает ток

Если при помощи проводника соединить потенциалы противоположных зарядов, то возникнет направленное движение заряженных частиц так называемый электрический ток, стремящийся ликвидировать разницу потенциалов.

Именно направленное движение заряженных частиц заставляет наши электроприборы совершать полезное действие: светить, стирать, греть, сверлить и так далее. Чем больше разность потенциалов, тем выше сила тока. Если цепь разомкнуть, ток течь не будет, каким высоким не было бы напряжение.

Воздействие на организм

Тело человека, являясь проводником, может замкнуть электрическую цепь. Тогда через организм потечет ток, сила которого определяется по формуле:

I = U/R, где:

• U – величина напряжения, приложенного к человеку;
• R – сопротивление тела.

В этот момент и происходит поражение организма.

Из таблицы видно, какой ток считается опасным для человека:

• 15 мА, неотпускающая величина, самостоятельное освобождение невозможно;
• 50 мА приводит к фибрилляции сердца, остановке дыхания, смерти;
• 200 мА вызывает сильные ожоги, несовместимые с жизнью.

Удар происходит при напряжении до 1000 Вольт. Свыше данной величины поражение имеет вид ожогов.

Даже без непосредственного прикосновения к оборудованию, находящемуся под высоким напряжением, человек может получить смертельное поражение. Так, при пребывании в опасной близости к высоковольтной установке, между телом и проводящими частями возникает электрическая дуга, сопровождающаяся:

• опасной для зрения яркой вспышкой;
• мгновенным разогревом воздуха до 10 000-15 000 градусов Цельсия;
• расплавлением и испарением металлов, образованием аэрозолей.

Последствия дугового разряда вызывают ожоговое поражение человека, несовместимое с жизнью.

Для срабатывания защитной автоматики требуется мизерное время. Но, при возникновении дуги, выделяется огромное количество энергии, которое и убивает человека за столь короткий срок.

Факторы, влияющие на степень поражения

Удар постоянного тока опасен. Но от его воздействия можно освободиться без помощи посторонних при значениях от 20 до 25 мА.

Опаснее воздействие на организм переменного тока с частотой 50 – 500 Гц. Человек может самостоятельно освободиться от его влияния только при очень низких величинах, находящихся в пределах от 9 до 10 мА.

Какая сила тока в цепи, зависит от напряжения в этой цепи и сопротивления всех её элементов, включая сопротивление тела человека. Сухая кожа обладает более высоким сопротивлением, составляющим примерно 100 000 Ом. Влажная — всего около 1000 Ом. Сопротивление внутренних органов находится в пределах 500-1000 Ом.

Если приложенное к телу напряжение увеличивается, сопротивление организма непропорционально уменьшается. То же происходит и при увеличении длительности воздействия электричества, а так же при плохом физическом и психическом состоянии человека.

Из графика видно, что, если напряжение увеличивается от 0 до 140 Вольт, сопротивление тела падает от 10 000 до 800 Ом. Эту нелинейную зависимость отражает первая кривая. По второй кривой видно, что ток, проходящий через организм человека, при повышении напряжения, возрастает.

Насколько тяжелым будет поражение электричеством, зависит от времени его воздействия на организм. Если влияние продолжается несколько секунд, сопротивление тела уменьшается, соответственно ток возрастает, что приводит к тяжелым последствиям. Если время воздействия менее десятой доли секунды, то вероятность возникновения фибрилляции сердца сокращается, а вероятность сохранения жизни увеличивается.

Из таблицы следует, что, для благоприятного исхода, длительность воздействия 65 мА при расчетных 65 В не должны превышать 1 секунды.

Повторюсь, что в таблице расчетных токов при разных напряжениях сопротивления тела принято, как 1000 Ом, в реальности предсказать величину действующего тока невозможно, так как сопротивление тела зависит от ряда факторов.

Механизм воздействия электричества на организм человека сложен. Случалось, когда в высоковольтных установках кратковременный удар в несколько ампер не приводил к смерти. Тогда как напряжение 12-36 В и ток в несколько миллиампер были смертельными для человека. Причина – поражение, вызванное прикосновением к проводникам наиболее уязвимой части тела: шеи, щеки, плеча, тыльной стороны ладони.

Заключение

Так что же убивает: ток или напряжение?

Так как электрический ток представляет собой упорядоченное движение заряженных частиц, а напряжение является одной из характеристик электрического поля, под воздействием которого происходит это движение, то можно считать, что напряжение первично.

Но убивает электрический ток, потому что именно он протекает через тело человека, но он не сможет протекать через тело, если напряжение слишком низкое.

Получается каламбур – убивает ток, но без напряжения ток не будет протекать. Будьте аккуратны, не проверяйте правдивость надписи «высокое напряжение». И тогда вам не страшен никакой удар, в том числе электрический.

Также советуем посмотреть видео, где автор наглядно иллюстрирует тему этой статьи:

Материалы по теме:

• Какой ток опаснее для человека: постоянный или переменный
• Правила оказания первой помощи при поражении электричеством
• Чем отличается фазное напряжение от линейного

Опубликовано: 19.02.2020 Обновлено: 19.02.2020 нет комментариев

Опасное напряжение и сила тока для человека и факторы, — Студопедия

Влияющие на исход поражения током.

Опасным для жизни является напряжение свыше 50 В, а при неблагоприятных условиях – 12 В (влажность и т.п.). Опасная сила тока 0,05А (50 мА). На степень поражения током оказывают влияние электрическое сопротивление человека, площадь контакта, род тока, его частота, путь протекания, продолжительность воздействия, а также влажность воздуха, состояние кожного покрова и самочувствие.

Средства электрозащиты на подвижном составе и требования к ним.

К ним относятся: диэлектрические перчатки, клещи с изолированными губками, закоротка. Все они должны иметь клеймо инструментальной и штамп с указанием срока годности и допустимого напряжения.

Закоротка должна иметь клеймо инструментальной депо и нумерацию, присвоенную данному составу. Гибкий кабель, сечением не менее 16-25 мм² должен быть хорошо облужен и припаян по концам. Винты зажимов должны свободно ходить по резьбе. Допускается обрыв не более 5% жил гибкого кабеля .

Перед использованием диэлектрических перчаток необходимо очистить их от грязи и пыли, проверить на отсутствие проколов путём скручивания в сторону пальцев, проверить на штампе не истёк ли срок периодического испытания. Замена перчаток должна быть произведена за несколько дней до указанного на штампе срока очередного испытания. Это связано с тем, что некоторые составы остаются ночевать на линии, при этом нет возможности замены перчаток. Запрещается пользоваться перчатками с внешними повреждениями, проколами или истекшим сроком периодического испытания.

При использовании перчаток их необходимо надевать поверх рукавов, не подворачивая. Их длина должна быть не менее 35 см.. Диэлектрические перчатки испытываются 1 раз в 6 месяцев напряжением 6 кВ в течение 1 минуты (производится в лаборатории электроизмерений Службы электроснабжения).

В перчатках должны производиться: замена предохранителей ВЦвн, ламп красных фар, установка и поворот реверсивной рукоятки в КРУ и постановка закоротки.

Клещи с изолированными губками осматриваются визуально с проверкой их работоспособности.

причины возникновения и меры защиты

Ремонтные бригады довольно часто сталкиваются с проблемой наличия напряжения в разорванной цепи. Такое явление случается на воздушных линиях, нередко в бытовой электросети. Это так называемое наведенное напряжение, появляющееся на отключенных проводах вследствие воздействия электромагнитного поля, от работающих рядом электролиний.

Для лучшего понимания эффективности защитных мер при ремонте воздушных линий электропередач (ВЛ) рассмотрим более подробно физическую сущность наводки. Это поможет лучше понять механизмы защиты от поражения током, образовавшимся на отключенных проводах.

Определение наведенного напряжения

Официальная терминология наведённым напряжением называет потенциал, опасный для жизни, возникающий в результате электромагнитных воздействий параллельной воздушной линии или электричества циркулирующего в контактных сетях. Этот потенциал является паразитным, порождённым влиянием функционирующей параллельной линией электрической сети и прямо не относится к транспортируемому току. Отсюда и название – наведённое напряжение.

В чем опасность явления?

Наличие в проводах потенциала, наведённого переменным током или статическим электричеством часто невозможно предсказать. В этом кроется главная опасность наводки. На наведённое напряжение не реагируют штатные защитные приборы. На электромеханика, попавшего под действие наводки, будет действовать ток, пока он самостоятельно, либо с помощью напарника не высвободит руку или другую часть тела, соприкоснувшуюся с оголенным проводом.

Если в результате короткого замыкания на ВЛ произойдёт срабатывание защиты, отключающее рабочее напряжение, провода могут оказаться под наведённым током. Опасность также возникает при появлении грозовых разрядов, в т. ч. и междуоблачных.

Обратите внимание: штатная защита не реагирует на напряжения срабатывания, возникшие в результате наводки. Поэтому при отключенной ВЛ – следует применять особые схемы заземления, позволяющие создавать точки нулевого потенциала в конкретной зоне, при обслуживании линий.

Опасность обусловлена поведением наведённого тока. Дело в том, что источником тока является наводка от соседних ВЛ, распространяющаяся по всей длине провода не одинаково. Поэтому поведение таких токов отличается от привычного для нас рабочего электричества.

Наличие штатного линейного заземления не гарантируют безопасности, а наоборот, сопутствует появлению электрического тока в отсоединённых проводах. Как видно на рисунке 1, максимальный ток находится в точках заземления, то есть на заземляющих ножах.

Рис. 1. Значение напряжений между заземляющими ножами

В некоторых случаях целесообразно отключить заземления ВЛ, а для защиты использовать переносные заземления, которые устанавливают с каждой стороны от места повреждения, как можно ближе к точке проведения работ.

Причины возникновения

Для начала рассмотрим физическую картину возникновение наводки, а потом выясним причины явления в различных ситуациях:

• на воздушной линии;
• электроустановках;
• в квартире;
• электропроводке.

Если расположить параллельно два длинных проводника и по одному из них пропустить переменный ток, то на втором возникнет напряжение. Причём проявится электромагнитное влияние и действие электростатической составляющей. Величины электрических потенциалов на неподключённом проводнике зависят от длины, расстояния между проводами, а также от тока нагрузки. Подобные явления происходят и в реально действующих линиях энергоснабжения.

На воздушной линии (ВЛ)

Ток, который создаёт электростатическая составляющая, имеет одинаковый потенциал по всему проводнику: U_э = k×U_в, где U_э – наведённое электростатическое напряжение, k является коэффициентом ёмкостной связи, а U_в – рабочее влияющее напряжение. Очевидно, что наведённое напряжение зависит от разницы потенциалов на проводах параллельно расположенной влияющей линии.

Заметим, что электростатическое напряжение является результатом не только действия расположенных поблизости электромагнитных полей фазных проводов. Любое статическое электричество вызывает такой же эффект. Например, в северных широтах статическую наводку может вызвать полярное сияние, а также, упомянутые выше грозовые разряды (показано на рисунке ниже).

Рис. 2. Статическое напряжение от полярного сияния

Для устранения электростатического потенциала достаточно заземлить провод в любом месте.

Компонент напряжения электромагнитной составляющей, сильно отличается от статического. Потенциал возникает вследствие действия электромагнитных полей, образованных токами проводов фазы. На рисунке 3 показана схема образования наведённого напряжения.

Электромагнитная составляющая наведённого напряжения

Важные особенности электромагнитной составляющей:

• её величина пропорциональна рабочем току ВЛ;
• зависит от расстояния до влияющей воздушной линии;
• на наведённый потенциал влияет протяжённость взаимодействующих проводов;
• выраженная зависимость от схемы переносного заземления ВЛ и от сопротивления заземления.

Наведённая ЭДС в этом случае вычисляется по формуле:

E = M × L× I, 

Здесь M – коэффициент индуктивной связи, L – протяжённость параллельного участка, I – сила тока влияющей линии.

Как видно из формулы, величина напряжения провода фазы не влияет на ЭДС.

В конкретной точке x наведённое напряжение можно вычислить по формуле:

U = – (E*x)/L+ E/2 , где E – ЭДС, L – длина параллельного следования, x – расстояние от точки вычисления напряжения до начала линии.

Очевидно, что напряжение в точке отсечения (где x  = 0) принимает значение: U = + E/2 , в середине линии (x равняется условной единице) U = 0, а в конечной точке U = – E/2. Понятно, что напряжение уже не является константой на всём участке проводов линии. Оно линейно изменяется между заземлениями, образуя нулевой потенциал в определённой точке. Если заземление одно, тогда положение нулевой точки находится в месте входа заземляющего ножа.

На схемах, приведённых ниже (рисунок 4), видно как распределяется наведённое напряжение. Обратите внимание, как перемещается точка нулевого потенциала и как она зависит от выбранного способа заземления.

Рис. 4. Схемы распределения наводимого напряжения в зависимости от расположения точек заземления

Из схематических изображений видно, как работа обслуживающего персонала одновременно в нескольких местах отключённой ВЛ может представлять опасность. Ввиду несимметрии токов наведённое напряжение может распределиться таким образом, что нулевые потенциалы сдвинутся за пределы рабочего пространства людей. Вследствие этого ремонтники могут оказаться под опасным воздействием наведённого напряжения.

В электроустановках

Ввиду того, что стационарные электроустановки неразрывно связаны с ВЛ, существует вероятность попадания наведённого напряжения на токоведущие части оборудования. Чаще всего это случается при обрыве нуля.

Особенность электроустановок в том, что там используются изолированные кабели, в которых плотно уложены провода. Хотя длина такой проводки обычно незначительна, однако, наводка в кабеле может иметь существенный потенциал (из-за плотного размещения проводов). Поэтому при работе с электроустановками необходимо обеспечивать защитные меры по снятию опасного наведённого напряжения, использовать средства индивидуальной защиты, отвечающие классу напряжения. Необходимо придерживаться ПУЭ, выставлять ограждения для соблюдения безопасных расстояний к токоведущим частям электроприборов.

В квартире

Наводка в обычной бытовой сети наблюдается при обрыве нулевого провода на входе или на участке воздушной линии. Если поискать индикатором фазу в розетке – он покажет напряжение на каждом из выходов. В действительности же, рабочее напряжение существует на проводе фазы, а на нулевом – наблюдается ток наводки. При устранении неисправности всё становится на свои места.

Поскольку поиск и ликвидация неисправности в квартире проводится при отключенных предохранителях, то тем самым обеспечивается необходимая защита.

В электропроводке

Электропроводка в доме монтируется с использованием двух-, а иногда трёхжильных проводов. Обычно кабели укладываются в короба, откуда выходят разветвления. Если выключатель разъединяет нулевой провод, то при такой укладке в нём неизбежно появится наводка. Возникает напряжение безопасной величины, однако его достаточно для зажигания диодного освещения (выключенные диодные лампы тускло светятся). Проблема решается просто – необходимо на выключателе поменять местами провода фазы и нуля.

Известны случаи, когда для заземления розетки использовался провод трёхжильного кабеля. На этом проводнике всегда присутствует довольно ощутимое наведённое напряжение. Поэтому для заземления используйте отдельный одножильный кабель большого сечения и прокладывайте его как можно далее от проводки с номинальными напряжениями.

Меры защиты

Учитывая то, что наведённые токи могут достигать предельно опасных значений, особенно на участках ВЛ или в электроустановках, при их обслуживании следует применять меры защиты [ 2 ]:

• использовать сигнализаторы напряжения;
• обеспечивать безопасный уровень напряжения на участках, где предстоит работа;
• использовать защитную одежду, диэлектрические коврики и т.п.;
• пользоваться указателями напряжения, универсальными электроизолирующими штангами для оценки значений токов наводки.
• применять приспособления для снятия напряжений.

Перед проведением работ на линиях с наводкой устанавливайте переносные заземления с двух сторон повреждённого участка ВЛ на небольшом расстоянии. Заземляйте провода с поверхности земли, используя изоляционные штанги. Выдерживайте расстояния срабатывания защиты заземлений.

На рисунке 5 показано как влияет расстояние от заземления на снижение наведённого напряжения.

Рис. 5. Снижение наведённого напряжения

Измерение напряжения проводите в изолирующих перчатках и ботах, а измерительные приборы располагайте на ковриках или подставках. Используйте только те измерительные устройства, которые предназначены для указанных целей и рассчитаны на измерение в соответствующих пределах. Помните, что штатные защитные приспособления для наведённого тока не предназначены. Нельзя проводить измерения в условиях тумана, осадков, а также при сильном ветре.

Всегда проверяйте наличие фазного тока на всех проводах. Если с помощью прибора УПСФ-10 вы определили линейное рабочее напряжение, то использовать переносное заземление запрещается.

В целях безопасности всегда считайте нулевой кабель таким, что находится под напряжением.

Видео в тему

Общие сведения об электричестве — Узнайте об электричестве, токе, напряжении и сопротивлении

.

Напряжение, ток, сопротивление и закон Ома | EAGLE

С возвращением, молодой мастер электроники. В нашем предыдущем блоге мы узнали о простой схеме и ее месте в нашем мире электроники. Но чтобы понять истинную сущность электричества, нужно понять, как управлять и измерять напряжение, ток и сопротивление. Вот тут-то и появляется этот блог. Мы поднялись на самые высокие вершины, чтобы найти правильную аналогию, объясняющую природу того, как электричество работает в цепи. И вместо того, чтобы проводить еще одну аналогию с водой, мы подумали, что будем более личными, с нашими телами в движении.

Напряжение — все дело в потенциале

Представьте, что вы просыпаетесь утром. Вы лежите в постели, хотите еще несколько часов поспать, но знаете, что пришло время для ужасной утренней пробежки. Вы знаете, что это хорошо для вас, и вы будете чувствовать себя прекрасно, когда начнете двигаться, но каждое утро вам нужно делать выбор. Вы можете либо остаться в постели и поспать немного дольше, либо встать и начать двигаться.

Это суть напряжения; все дело в разнице потенциалов.У всех нас есть потенциал, и когда дело доходит до бега, этот потенциал заключается в том, чтобы сделать выбор: бежать или спать. Если вы не решите бежать сегодня утром, ваш потенциал будет бездействовать, но если вы это сделаете, то этот потенциал вырвется наружу, побуждая вас бежать на многие мили и заряжая энергией остаток дня.

Напряжение в сети

Подобно наличию возможности двигаться или нет, напряжение накапливается электрической энергией , с потенциалом движения .Именно эта сила напряжения побуждает электроны течь по цепи и заставляет их работать час за часом.

Voltage находится повсюду и ждет, пока мы задействуем его потенциал. Посмотрите на каждую неиспользованную розетку в вашем доме — в розетках гудит напряжение, готовые сделать за вас работу. Но, как и при выборе бежать, у вас есть выбор, подключать ли этот источник напряжения к вашей розетке. Если оставить его в покое, то напряжение останется там, где оно есть, никогда не реализуя свой полный потенциал.

В электрической цепи напряжение измеряется путем нахождения так называемой разности потенциалов между двумя точками с помощью мультиметра. Возьмем, к примеру, 9-вольтовую батарею. Если вы измеряете положительный и отрицательный полюсы, вы получите разность потенциалов 9 вольт (или близкую к ней). Положительный конец измеряется при 9 В, а отрицательный конец — при 0 В. Минус два числа, и вы получите разность потенциалов.

Вы можете использовать мультиметр для быстрого измерения напряжения или разности потенциалов в батарее.(Источник изображения)

Напряжение бывает двух разных форм: постоянного (постоянного тока) напряжения, которое обеспечивает постоянный поток отрицательного электричества, или переменного (переменного тока) напряжения, которое постоянно переключается с отрицательного на положительное. Вот символы, которые вы хотите найти на схеме для постоянного, переменного напряжения и батареи:

Вот некоторые символы напряжения, на которые следует обратить внимание на следующей схеме: батареи, постоянный и переменный ток.

Отец напряжения — Алессандро Вольта

Человек часа, которому приписывают открытие напряжения — Алессандро Вольта (Источник изображения)

Человеком, первым обнаружившим напряжение, был итальянский физик Алессандро Вольта.Он также обнаружил массу других интересных вещей, в том числе:

• Обнаружение того, что, если вы смешиваете метан с воздухом, вы можете создать электрическую искру, которая положила начало знаменитому теперь двигателю внутреннего сгорания.
• Обнаружение того, что электрический потенциал, хранящийся в конденсаторе, пропорционален его электрическому заряду.
• Volta также приписывают создание первой электрической батареи, названной Voltaic Pile, которая позволила ученым того времени создать устойчивый поток электронов.

Пример гальванической батареи, впервые созданной Вольтой, позволяющей ученым создавать устойчивый поток электронов. (Источник изображения)

Однако

Вольта не обошелся без своих причуд. Пока ему не исполнилось четыре года, он не произнес ни слова, и его родители боялись, что он либо умственно отсталый. Хорошо, что они ошибались!

Ток — плывя по течению

Возвращаясь к нашей аналогии с бегом, представьте, что вы сделали выбор в пользу утренней пробежки.Вы в обуви и шортах и ​​выходите за дверь, чтобы отправиться в путь. В этот момент у вас есть движение, когда вы начинаете бег, поток.

Вот ток, движущийся в наших телах, кто знал, что электричество может быть таким личным?

Может быть, через час пробежки вы начнете бежать, готовые бежать на несколько миль. Когда вы бежите, ваши умные часы точно измеряют, как далеко вы прошли и как быстро вы прошли. Этот процесс запуска и измерения процесса — вот что такое Current .

Ток в электричестве

Как и шаги для завершения утренней пробежки, ток — это постоянное движение или поток электричества в цепи . Электрический ток, протекающий по вашей цепи, всегда измеряется в амперах или амперах. Но что поддерживает этот ток?

Это напряжение, о котором мы говорили ранее. Точно так же, как вам нужно сказать себе, чтобы продолжать бегать, когда вы устанете, напряжение является движущей силой тока, которая поддерживает его движение.Есть две школы мысли о том, как течет ток в цепи; Обычный поток или Электронный поток , давайте посмотрим на оба:

Обычный поток — Обычный поток был первым в период научных открытий, когда люди не понимали электроны и то, как они текут в цепи. В рамках этой модели предполагалось, что электричество перетекает с положительного на отрицательный.

Обычный поток с электричеством, протекающим от положительной стороны к отрицательной батареи.

Вы по-прежнему увидите, как этот образ мышления используется в схемах и сегодня, и хотя он не совсем точен, его немного легче понять, чем Electron Flow. В конце концов, если мы вернемся к нашей аналогии с бегом, вы начнете с положительного источника энергии и бежите до тех пор, пока энергия не закончится. Это отношение положительное к отрицательному, как и многое в жизни.

Электронный поток — Электронный поток был продолжением обычного потока. Эта модель точно описывает электроны как движущиеся в противоположном направлении, от отрицательного к положительному.Поскольку электроны по своей природе отрицательны, они всегда будут вытекать из отрицательного и бесконечно пытаться найти свой путь к положительной стороне источника питания с низким напряжением.

И более текущий поток электронов, при этом электроны текут, как в действительности, от отрицательного к положительному.

Имеет ли значение, каким образом вы отображаете ток, протекающий в цепи? На самом деле, нет. Вы, вероятно, увидите, что это представлено в обоих направлениях, если взглянуть на множество схем.Взгляните на диоды или транзисторы на следующей схеме, которую вы исследуете; все они будут указывать в направлении обычного потока.

Человек, стоящий за течением — Андре-Мари Ампер

Андре-Мари Ампер, самоучка и человек, совершивший гораздо больше, чем просто открытие Ампера. (Источник изображения)

Ампер был французским физиком и математиком, а также одним из основоположников науки о классическом электромагнетизме. Вы можете поблагодарить Ampere за несколько замечательных вещей, в том числе:

• Его главное открытие, продемонстрировавшее, что провод, по которому проходит электрический ток, может притягивать или отталкивать другой провод, по которому также течет ток, без использования физических магнитов.
• Он также был первым, кто высказал идею о существовании частицы, которую мы все широко признаем как электрон.
• Он также организовал химические элементы по их свойствам в периодической таблице за полвека до появления современной периодической таблицы.

Интересный факт об образовании Ампера — у него не было никакого формального образования! Вместо этого отец позволял ему делать то, что он хотел, узнавая все. Хотя это могло вызвать лень и чрезмерное увлечение видеоиграми у остальных из нас, Ампер обнаружил естественную любовь к знаниям, пожирая столько книг из семейной библиотеки, сколько мог, и даже заучивая страницы из энциклопедии.

Сопротивление — это материальный мир

Наша последняя концепция — Сопротивление. Представьте себя снова на беговой дорожке, по какой поверхности вы бежите? Если повезет, то, возможно, вы путешествуете по мягкой траве или грунтовой дороге. Или, может быть, вы предпочитаете твердость улицы или тротуара. Но что, если он начнет литься наружу? Тогда вы можете застрять в густой грязи

Независимо от того, по какой дороге вы бежите, ваши ноги сталкиваются с некоторым сопротивлением, когда вы продолжаете двигаться вперед.Естественно, не все пути сопротивления созданы равными. Бег по грязи значительно снижает вашу способность к бегу по сравнению с бегом по грунтовой дороге или улице. В этом вся суть сопротивления, тяга и тяга материального мира.

Сопротивление электричеству

Какой бы материал ни проходил через электричество, он будет сталкиваться с трением, препятствующим его движению. Проще говоря, сопротивление замедляет ток . Хотя в электрической цепи есть определенные компоненты, такие как резистор, единственная задача которого — сопротивление электричеству, любой физический материал будет оказывать некоторое сопротивление.

Сопротивление измеряется в Ом Ом, и оно напрямую зависит от тока и напряжения. Вот простой пример: чем больше у вас сопротивление, тем меньше тока может протекать по цепи. Это похоже на бег: чем гуще грязь, тем медленнее вы бежите. Обратное также работает, если вы увеличиваете напряжение, чтобы ваш ток двигался быстрее, чем ваше сопротивление будет иметь меньшее влияние на вашу схему.

Мастер сопротивления — Георг Симон Ом

Георг Ом — Человек, который объединил напряжение, ток , ток и сопротивление в известный ныне закон Ома.(Источник изображения)

Г-н Ом был немецким физиком и математиком, и когда он был школьным учителем, он начал свои исследования с использованием новой электрической батареи, изобретенной Вольтой. С помощью собственного оборудования Ом смог обнаружить прямую зависимость между напряжением, приложенным к проводнику (например, медному проводу), и возникающим в результате электрическим током. Это стало известно как известный ныне закон Ома, на который мы все сегодня полагаемся.

Интересно отметить, что Ом представил свои открытия в своей первой книге «Гальваническая цепь, исследуемая математически», но колледж, в котором он работал в то время, не заботился об этом.Так что же сделал Ом? Он ушел в отставку и устроился на новую работу в Политехническую школу Нюрнберга. Именно здесь его работа, к счастью, привлекла заслуженное внимание.

Объединяя все вместе с Законом Ома

Хорошо, пора объединить все наши концепции. Вот с чем нам предстоит работать:

• Напряжение (В) — это накопленная электроэнергия, имеющая потенциал движения. Когда этот потенциал активируется, напряжение действует как своего рода давление, проталкивая ток по цепи.
• Ток (I) — Поток электричества в цепи. Его можно измерить непосредственно в амперах, и есть две школы мысли о том, как протекает ток — обычный поток и электронный поток.
• Сопротивление (R) — Сопротивление, с которым электричество сталкивается, просто протекая через какой-то физический материал. Измеряется в Ом.

Собирая все это вместе, мы приходим к закону Ома:

В этом уравнении V = напряжение, I = ток и R = сопротивление.Гибкость закона Ома впечатляет, и его можно использовать для нахождения любого из этих трех значений, когда известны только два из них. Давайте рассмотрим пример, чтобы увидеть, как это работает.

Использование треугольника Ома

Посмотрите на треугольник Ома ниже. Он дает простое и наглядное представление о том, как можно манипулировать законом Ома, чтобы получить нужные ответы. Чтобы использовать его, все, что вам нужно сделать, это скрыть букву значения, которое вам нужно вычислить, а оставшиеся буквы покажут вам, как этого добиться.

Треугольник Ома, ваш удобный инструмент, чтобы точно определить, какой вариант закона Ома необходимо использовать.

Взгляните на схему ниже. У нас есть батарея 9V, подключенная к светодиоду и резистору. Единственная проблема в том, что нам нужно выяснить, какова номинальная мощность резистора.

Наша тренировочная схема, чтобы познакомиться с законом Ома. Мы можем использовать известные значения ампер и вольт, чтобы получить значение резистора.

Для этого давайте посмотрим на треугольник Ома.Закрыв R, мы видим, что у нас есть V над I или V, деленное на I. Итак, разделив эти два числа, мы получим номинал нашего резистора. Давайте подставим эти числа в это уравнение: R = V / I.

• Начнем с самого очевидного, у нас напряжение аккумулятора 9 вольт.
• Глядя на техническое описание нашего светодиода, мы можем увидеть предлагаемый максимальный ток 16 мА (миллиампер), который преобразуется в 0,016 ампер.
• Подставляя эти два числа в наше уравнение, мы получаем R = 9V / 0.016A, что равно 473,68. Это означает, что нам нужен резистор 473 Ом, чтобы наш светодиод включился!

Сопротивление бесполезно

Понимать, как напряжение, ток и сопротивление работают вместе, было не так уж сложно, не так ли? Надеемся, что в следующий раз, когда вы отправитесь на утреннюю пробежку, у вас будет новый взгляд на электричество. Почувствуйте, как ваши ноги летят по тротуару или грязи, и помните, что это сопротивление. А когда вы проверяете, как далеко вы пробежали, то видите, как поток движется! И та сила, которая вытащила тебя из постели и заставила бежать? Напряжение.

Готовы сделать свою первую схему сегодня? Попробуйте Autodesk EAGLE бесплатно!

.