Електричний струм. Що таке електричний струм
Електричний струм (струм) – це абсолютно точний термін, оскільки в електричному ланцюзі, підключеної до джерела живлення, існує спрямований рух електричних зарядів (електронів) під дією сил електричного поля. Точний також термін “електричне коло”, так як для руху електричних зарядів необхідно мати замкнутий електричний контур (канал) між позитивним і негативним полюсами джерела живлення. Якщо контур обірваний, то рух зарядів припиняється і струм відсутній. Ампер (А) – основна одиниця виміру сили струму.
Електричний струм
За позитивний напрямок електричного струму в електротехніці умовно приймається напрямок руху позитивних зарядів (на малюнку показано стрілками), хоча реальними носіями заряду є електрони (на малюнку сині точки). Значення струму визначається кількістю заряду, що проходить через ланцюг в одиницю часу. При струмі 1 А за одну секунду через ланцюг проходить приблизно 1018 одиничних зарядів, рівних заряду електронів. У практичних вимірах кількість зарядів не фіксується, а значення струму виражається в амперах або похідних від цієї основної одиниці.
Потік позитивних зарядів в ланцюзі, підключеної до джерела живлення, завжди спрямований від позитивного висновку до негативного. У ланцюгах постійного струму їх напрямок руху фіксовано. Однак в ланцюгах змінного струму напрямок руху заряду постійно змінюється з частотою, обумовленою частотою джерела змінної напруги.
Вимірювання струму
При вимірюванні струмів, також як і при вимірюванні напруг, існують похідні основної одиниці виміру струму – ампера. Один міліампер (мА) еквівалентний 1/1000 А і часто використовується при описі напівпровідникових пристроїв. Мікроампер (мкА) дорівнює 1/1 000 000 А або 1/1000 мА і застосовується для опису струмових параметрів в малопотужних електронних ланцюгах.
У той час як вимір напруги виробляється підключенням висновків вимірювального приладу до полюсів джерела напруги, вимірювання струму здійснюється шляхом включення амперметра або миллиамперметра послідовно (в розрив) в ланцюг протікання струму.
Для того щоб зрозуміти відмінності між напругою і струмом, треба розглядати ток як певне матеріальне тіло, а напруга як силу, що діє на нього. Якщо кинути камінь в ціль, то сила, з якою він кинутий, може бути порівнянна з напругою, а камінь можна порівняти з струмом. Очевидно, що результат удару буде залежати як від маси каменю, так і від сили, з якою він був кинутий. Застосування цієї аналогії до електричної схемою призводить до висновку, що результат впливу електричного струму буде залежати як від сили струму, так і від напруги, що викликав цей струм.
Електричний струм в різних середовищах
Метали
В металевих провідниках слабко зв’язані валентні електрони можуть переміщуватися по об’єму метала під дією малої сили. Ці електрони називають вільними, або електронами провідності.
Електричний струм в металах – це напрямлений рух вільних електронів.
Рух вільного електрона в металах обумовлено тепловим рухом. При появі зовнішнього електричного поля в металі окрім теплового руху електронів виникає їх впорядкований рух (дрейф), тобто електричний струм.
Рідини
Електричним струмом у розчинах і розплавах електролітів називається напрямлений рух вільних іонів.
Електроліт – це розчин чи розплав речовин (солей, кислот та луг), які проводять електричний струм.
Електролітична дисоціація – це розпад молекул електроліта на іони під дією розчинника. Зворотний процес – рекомбінація.
Електроліз – процес виділення речовини на електродах у ході протікання електричного струму через розчин або розплав електроліта.
де М — молярна маса речовини;
е — елементарний заряд;
n — валентність.
Гази
Електричним струмом у газах (газовим розрядом) називається напрямлений рух вільних електронів, позитивних і негативних йонів.
Іскровий розряд має вид яскравих зигзагоподібних ниток-каналів, що розгалужуються, які пронизують розрядний проміжок і зникають, змінившись новими. Дослідження показали, що канали іскрового розряду починають рости іноді від позитивного електроду, іноді від негативного, а іноді і від якої-небудь точки між електродами. Це пояснюється тим, що іонізація ударом у разі іскрового розряду відбувається не в усьому об’ємі газу, а окремими каналами, що проходять в тих місцях, в яких концентрація іонів випадково виявилася найбільшою. Іскровий розряд супроводжується виділенням великої кількості теплоти, яскравим свіченням газу, тріском або громом. Всі ці явища викликаються електронною і іонною лавиною, яка виникає в іскрових каналах і приводить до величезного збільшення тиску, ~107−108 Па, і підвищенню температури до 100000 0С.
Характерним прикладом іскрового розряду є блискавка. Головний канал блискавки має діаметр від 10 до 25 см, а довжина блискавки може досягати декількох кілометрів. Блискавка є гігантською електричною іскрою.
Молния в замедленной съемке. 700 кадров в секунду:
Електрична природа блискавки була вперше доведена відомими дослідами Франкліна з повітряним змієм і численними дослідженнями Ломоносова і Ріхмана. Ломоносов створив першу теорію виникнення електричних розрядів в атмосфері і цим поклав початок науки про атмосферну електрику. Блискавки виникають або між хмарами, або між хмарою і землею. Сила струму в блискавці величезна (від 10 до 1000 кА), а напруга між хмарою і землею перед виникненням блискавки досягає 108 до 109 В. Тривалістьокремого розряду порядка мікросекунд. Тому загальний заряд, що переноситьсяокремою блискавкою, звичайно невеликий (0,1−10 Кл). Число розрядів блискавкиможе досягати декількох десятків, а загальна тривалість ~ 1 c.
Окрім звичних блискавок, спостерігаються так звані кулевидні блискавки.
Вони мають вид куль, що світяться, діаметром 10-20 см, які або поволірухаються, або прикріпляються до нерухомих предметів. Кулевидні блискавкизвичайно зароджуються при ударі дуже сильних блискавок і через декілька секунд зникають з сильним вибухом.
Коронний розряд — це тип самостійного розряду, що виникає в різко неоднорідних електричних полях.
Коронний розряд виникає при нормальному тиску в газі, що знаходиться в сильно неоднорідному електричному полі (наприклад, біля вістрів або дротів ліній високої напруги). При коронному розряді іонізація газу і його свічення відбуваються лише поблизу коронуючих електродів. У разікоронування катода (негативна корона) електрони, що викликають ударну іонізацію молекул газу, вибиваються з катода при бомбардуванні його позитивними іонами. Якщо коронує анод (позитивна корона), то народження електронів відбувається унаслідок фотоіонізації газу поблизу анода. Корона – шкідливе явище, що супроводжується витоком струму і втратою електричної енергії. Для зменшеннякоронування збільшують радіус кривизни провідників, а їх поверхню роблять можливо гладшою. При достатньо високій напрузі між електродами коронний розряд переходить в іскровій.
При підвищеній напрузі коронний розряд на вістрях набуває вигляд витоку з вістря і руху в часі світлих ліній. Ці лінії, що мають ряд зламів і вигинів, утворюють подібність кисті, унаслідок чого такий розряд називають кистьовим.
Заряджена грозова хмара індукує на поверхні Землі під собою електричні заряди протилежного знаку. Особливо великий заряд накопичується на вістрях. Тому перед грозою або під час грози нерідко на вістрях і гострих кутах високо піднятих предметів спалахують схожі на пензлики конуси світла. З давніх часів це свічення називають вогнями святого Ельма.
Особливо часто свідками цього явища стають альпіністи. Іноді не тільки металеві предмети, але і кінчики волосся на голові прикрашаються маленькими пензликами, що світяться.
На коронний розряд доводиться зважати, маючи справу з високою напругою. За наявності виступаючих частин або дуже тонких дротів може початися коронний розряд. Це приводить до витоку електроенергії. Чим вище напруга високовольтної лінії, тим товщими повинні бути дроти.
https://www.youtube.com/watch?v=q35l95PyL60
Дуговий розряд — це безперервний процес проходження електричного струму через повітряний зазор між електродами.
Дуговий розряд був відкритий В. В. Петровим у 1802 році. Цей розряд є однією з форм газового розряду, що здійснюється при великій густині струму і порівняльно невеликій напрузі між електродами (у декілька десятків вольт). Основною причиною дугового розряду є інтенсивний випуск термоелектронів розжареним катодом. Ці електрони прискорюються електричним полем і виробляють ударну іонізацію молекул газу, завдяки чому електричний опір газового проміжку між електродами порівняно малий. Якщо зменшити опір зовнішнього ланцюга, збільшити силу струму дугового розряду, то провідність газового проміжку так сильно зросте, що напруга між електродами зменшується. Тому дуговий розряд має спадну вольтамперну характеристику. При атмосферному тиску температура катода досягає 3000 0С. Електрони, бомбардуючи анод, створюють в ньому поглиблення (кратер) і нагрівають його. Температура кратера близько 4000 0С, а при великому тиску повітря досягає 6000−7000 0С. Температура газу в каналі дугового розряду досягає 5000−6000 0С, тому в ньому відбувається інтенсивна термоіонізація. У ряді випадків дуговий розряд спостерігається і при порівняно низькій температурі катода (наприклад, в ртутній дуговій лампі).
У 1876 році П. Н. Яблочков вперше використав електричну дугу як джерело світла. У «свічці Яблочкова» вугілля було розташоване паралельно і розділене зігнутим прошарком, а їх кінці сполучені провідним «запальним містком». Коли струм вмикався, запальний місток згорав і між вугіллям утворювалася електрична дуга. У міру згорання вугілля ізолюючий прошарок випаровувався. Дуговий розряд застосовується як джерело світла і в наші дні, наприклад в прожекторах і проекційних апаратах.
У 1882 році М. Бенардосом дуговий розряд вперше був використаний для різання і зварювання металу. Розряд між нерухомим вугільним електродом і металом нагріває місце з’єднання двох металевих листів (або пластин) і зварює їх. Цей же метод Бенардос застосував для різання металевих пластин і отримання в них отворів. У 1888 році М. Славянов удосконалив цей метод зварювання, замінивши вугільний електрод металевим.
Дуговий розряд знайшов застосування в ртутному випрямлячі, що перетворює змінний електричний струм в струм постійного напряму.
Тліючий розряд — спостерігається в газах при низькому тиску (в декілька десятків міліметрів ртутного стовпа і менше).
Якщо розглянути трубку з тліючим розрядом, то можна побачити, що основними частинами тліючого розряду є катодний темний простір, різко віддалене від нього негативне, або тліюче свічення, яке поступово переходить в область фарадєєвського темного простору. Ці три області утворюють катодну частину розряду, за якою слідує основна світиться частина розряду, що визначає його оптичні властивості і звана позитивним стовпом.
Основну роль в підтримці тліючого розряду виконують перші дві області його катодної частини. Характерною особливістю цього типу розряду є різке падіння потенціалу поблизу катода, яке пов’язане з великою концентрацією позитивних іонів на межі I і II областей, обумовленою порівняно малою швидкістю руху іонів до катоду. У катодному темному просторі відбувається сильне прискорення електронів і позитивних іонів, що вибивають електрони з катода. У області тліючого свічення електрони створюють інтенсивну ударну іонізацію молекул газу і втрачають свою енергію. Тут утворюються позитивні іони, необхідні для підтримки розряду. Напруженість електричного поля в цій області мала. Тліюче свічення в основному викликається рекомбінацією іонів і електронів. Протяжність катодного темного простору визначається властивостями газу і матеріалу катода.
У області позитивного стовпа концентрація електронів і іонів приблизно однакова і досить велика, що викликає високу електропровідність позитивного стовпа і незначне падіння в ньому потенціалу. Свічення позитивного стовпа визначається свіченням збуджених молекул газу. Поблизу анода знов спостерігається порівняно різка зміна потенціалу, пов’язана з процесом генерації позитивних іонів. У ряді випадків позитивний стовп розпадається на окремі ділянки, що світяться, розділені темними проміжками.
Позитивний стовп не виконує істотної ролі в підтримці тліючого розряду, тому при зменшенні відстані між електродами трубки довжина позитивного стовпа скорочується і він може зникнути зовсім. Інакше йде справа з довжиною катодного темного простору, яка при зближенні електродів не змінюється. Якщо електроди зближувати настільки, що відстань між ними стане менше довжини катодного темного простору, то тліючий розряд в газі припиниться. Досліди показують, що за інших рівних умов довжина катодного темного простору обернено пропорційна тиску газу. Отже, при достатньо низькому тиску електрони, що вибиваються з катода позитивними іонами, проходять через газ майже без зіткнень з його молекулами, утворюючи електронні, або катодні промені.
Тліючий розряд використовується в газосвітних трубках, лампах денного світла, стабілізаторах напруги, для отримання електронних і іонних пучків. Якщо в катоді зробити щілину, то крізь неї в простір за катодом проходять вузькі іонні пучки − канальне проміння. Широко використовується явище катодного розпилювання, тобто руйнування поверхні катода під дією іонів, що об нього вдаряються. Ультрамікроскопічні осколки матеріалу катода летять у всі сторони прямолінійними траєкторіями і покривають тонким шаром поверхню тіл (особливо діелектриків), поміщених в трубку. У такий спосіб виготовляють дзеркала для ряду приладів, наносять тонкий шар металу на селенові фотоелементи.
Джерело
Пройти тест
Що таке струм
Слово “струм” означає рух або протягом чогось. Що може переміщатися – текти в проводах, що сполучають електростанцію із споживачами електричної енергії? Простий досвід дозволяє розібратися в цьому питанні.
Два електрометра з великими кулями розташовують на деякій відстані один від одного. Один з них електризують зарядженою паличкою, що можна побачити по відхиленню стрілки. Потім за ізолюючу ручку беруть провідник, в середину якого впаяна неонова лампочка. З’єднують наелектризований куля з ненаелектризованим. Лампочка на мить спалахує. По відхиленнях стрілок на электрометрах приходять до висновку: лівий куля втрачає частину свого заряду, а правий такий же заряд набуває.
Подумаємо над тим, що відбувається в даному досвіді. Так як заряд одного кулі зменшився, а заряд іншого збільшився, то це означає, що по провіднику, яким з’єднували кулі, пройшли електричні заряди, що супроводжувалося світінням лампочки. У цьому випадку говорять, що по провіднику протікає електричний струм.
Отже, струм, що протікав по з’єднувальному провіднику і неонової лампочки, був короткочасним: лампочка спалахнула і згасла. А як отримати струм, який існував тривалий час? Очевидно, що для цього одному з кінців провідника необхідно повідомляти надлишкові заряди, а від іншого – заряди відводити, тобто наелектризувати їх по-різному. Для цього використовуються спеціальні пристрої, що отримали назву джерел струму.
Що ж змушує заряди рухатися вздовж провідника? Відповідь може бути тільки один – електричне поле. Будь джерело струму має два полюси (так називають місця, до яких за допомогою клем або затискачів приєднують провідники), один полюс заряджений позитивно, інший – негативно. При роботі джерела струму між його полюсами створюється електричне поле. Коли до цих полюсів приєднують провідник, в ньому виникає електричне поле, створене джерелом струму. Під дією цього електричного поля вільні заряди всередині провідника починають рухатися по провіднику з одного полюса на іншій. Виникає впорядкований рух електричних зарядів. Це і є електричний струм. Якщо провідник відключити від джерела струму, то електричний струм припиняється.
Отже, електричним струмом називається упорядкований (спрямований) рух електричних зарядів під дією електричного поля.
У джерелах струму в процесі роботи з розподілу заряджених частинок відбувається перетворення механічної, внутрішньої або який-небудь іншої енергії в електричну. Так, наприклад, в электрофорної машини в електричну енергію перетворюється механічна енергія.
Можна здійснити і перетворення внутрішньої енергії в електричну. Якщо два дроти, виготовлені з різних металів, спаяти, а потім нагріти місце спаю, то в дротах виникне електричний струм
Таке джерело струму називається термоелементом, в ньому внутрішня енергія нагрівача перетворюється в електричну енергію. При висвітленні деяких речовин, наприклад селену, оксиду міді (I), кремнію, світлова енергія безпосередньо перетворюється в електричну енергію – це явище фотоефекту. На ньому засноване пристрій і дію фотоелементів. Термоелементи і фотоелементи вивчають у курсі фізики старших класів.
Електричний струм: визначення
Електричний струм – являє собою не компенсоване впорядковане переміщення електрично заряджених частинок під дією електромагнітного поля. Подібними частинками можуть бути: в провідниках – електрони, в електролітах і газах – іони (аніони і катіони), в різних напівпровідниках – дірки і електрони (електронно-діркова електрична провідність).
Електричний струм повсюдно застосовується в енергетиці для безпосередньої передачі енергії на деякі відстані. Умовно прийнято, що наявне напрямок електричного струму повністю збігається з напрямком пересування позитивних електричних зарядів в тому чи іншому провіднику. При цьому якщо носіями електричного струму (єдиними) є негативно заряджені частинки (електрони в металі), то, в даному випадку, напрямок струму буде протилежно руху електронів.
Дійсна швидкість руху частинок (спрямованого) в електричних провідниках прямо залежить від різновиду матеріалу даного провідника, його маси і заряду електричної частки, температури середовища, підключеного напруги (різниці потенціалів) і становить реальну величину, меншу швидкості світла. Швидкість протікання електричного струму в ідеалі прирівнюється до швидкості світла, тобто реальної швидкості руху фронту електромагнітної хвилі.
Існує постійний і змінний електричний струм:
1) Постійний електричний струм являє собою впорядкований потік електрично заряджених частинок, величина і напрямок якого практично не змінюється з часом.
2) Змінний електричний струм являє собою впорядкований потік електрично заряджених частинок, величина і напрямок яких змінюється з плином часу. Серед змінних електричних струмів головним є струм, значення якого змінюється за синусоїдальним законом. В даному випадку електричний потенціал кожного кінця робочого провідника змінюється щодо потенціалу протилежного кінця електричного провідника по черзі з негативного на позитивний і навпаки, проходячи при цьому через всі наявні проміжні електричні потенціали.
В результаті з’являється електричний струм, який постійно змінює свій напрямок в одиницю часу: в одному напрямку він збільшується, в результаті досягаючи свого максимуму (амплітудне значення), потім починається процес спаду, на якийсь момент часу стає рівним нулю, а після цього знову починає зростати, але вже в протилежному напрямку і також приходить до максимального свого значення, далі знову спадає, потім назад повторює весь свій цикл знову.
Той проміжок часу, за який здійснюється один повний такий цикл (тепер включає в себе зміну електричного струму в обидві сторони), носить назву періодом змінного струму. Число періодів, які відбуваються за одиницю часу, називається частотою. Частота міряється в герцах, одному Герцу відповідає один період за одну секунду.
Силою електричного струму прийнято називати фізичну величину, яка дорівнює наявному відношенню числа електричних зарядів, яке пройшло за певний час через поперечний переріз струмопровідного провідника, до значення даного проміжку часу. Сила електричного струму в системі СІ вимірюється в Амперах. За знаменитому закону «Ома» сила електричного струму «I» прямо пропорційна підключеному напрузі «U» і обернено пропорційна електричному опору струмопровідного провідника «R»: I = U / R
Щільністю електричного струму прийнято називати вектор, модуль якого дорівнює відношенню сили електричного струму, який протікає крізь певну площу, перпендикулярну до чинного напрямку електричного струму, до величини даної площі, а безпосереднє напрямок вектора повністю збігається з наявному напрямком пересуванням позитивного електричного заряду в цьому струмі. Щільність електричного струму в системі СІ вимірюється в амперах на квадратний метр.
просто про складне ⋆ FutureNow
Всі ми знаємо, що дія електричного струму на організм людини може мати досить небезпечні наслідки. Водночас електрошок використовують в медицині. Ось, що вам треба знати про те, як електричний струм впливає на людей.
Принцип дії електричного струму
Електричний удар виникає, коли ваше тіло стає частиною замкнутого ланцюга, і електричний струм перетікає з однієї частину вашого тіла в іншу, наприклад, в руки і ноги.
Прямий струм (постійний струм), як правило, менш небезпечний, ніж змінного струму.
Вплив змінного струму на організм багато в чому залежить від частоти. Струми низької частоти від 50 до 60 Гц зазвичай небезпечніші, ніж струми високої частоти.
Дія електричного струму на організм людини: наскільки небезпечним є ураження
Наскільки сильно ви постраждали від ураження електричним струмом, визначається шляхом проходження струму через ваше тіло. Проходження чструму організмом від руки до ноги, ймовірно, означає, що шлях його пройде через серце. Це робить його більш небезпечним, ніж проходження між ногою та землею.
Якою може бути дія електичного струму на організм людини:
- Струм, що протікає через серце, викликає фібриляцію серця.
- Струм, що протікає через м’язи, викликає скорочення м’язів.
- Струм, що протікає через мозок, викликає втрату свідомості та захоплення.
У багатьох випадках ураження організму електричним струмом спричиняє смерть. Поріг сприйняття для враження струмом руки становить близько 5-10 мА для постійного струму і близько 1-5 мА для змінного струму 60 Гц.
ІСТОРИЧНЕ ЗНАЧЕННЯ ВОГНЮ: ВИНАХІД, ЯКИЙ ЗМІНИВ ВСЕ (7 ВАЖЛИВИХ НАСЛІДКІВ)
Струм вивільнення – це максимальна кількість струму, яка може спричинити скорочення м’язів рук, зберігаючи можливість звільнення руки від джерела струму. Струм вивільнення змінюється залежно від м’язової маси. Для постійного струму щей поріг становить приблизно 75 мА для тіла вагою 70 кг; для змінного струму він становить близько 15 мА.
МОЯ МАЙБУТНЯ ПРОФЕСІЯ: БУДЬ ГОТОВИМ ДО ЗАВТРА (40 ПРОФЕСІЙ МАЙБУТНЬОГО)
Шлуночкова фібриляція виникає від ураження струмом в межах 60-100 мА в системах змінного струму. Для постійного струму близько 300 до 500 мА.
Дія електричного струму на організм людини може бути руйнівною. Наскільки сильно ви постраждали від ураження електричним струмом, визначається шляхом проходження струму через ваш організм.
Як розрахувати потік струму через тіло
Тіло людини є хорошим провідником електричного струму просто тому, що воно складається на 70% з води. Тканина людини дуже чутливі до потоку електричного струму і більш схильні до ураження електричним струмом при намоканні.
ДІЯ УЛЬТРАФІОЛЕТОВОГО ВИПРОМІНЮВАННЯ НА ОРГАНІЗМ ЛЮДИНИ
Скільки струму протікає через тіло людини, можна оцінити, використовуючи закон Ома (I = E/R). Середня опірність сухого людського тіла може досягати 100 000 Ом, звичайно це залежить від людини – залежно від її структури тіла. У мокрому стані опір може знижуватися до 500 Ом залежно від рівня напруги.
Електричні опіки
Нагрівання через опір тіла є причиною електричних опіків. Якщо опір шкіри низький, менше шансів, що виникнуть опіки. Якщо стійкість шкіри висока, енергія може розсіюватися на поверхні, що призводить до великих опіків поверхні.
Внутрішні тканини вражаються залежно від їх стійкості; нерви, кровоносні судини та м’язи проводять електрику краще, ніж щільніші тканини, такі як жир, сухожилля та кістки.
Неврологічні ефекти
Електричний струм може вразити центральну нервову систему, особливо загроза серцю та легеням. Сильний або повторний несмертельний електричний удар може пошкодити нерви, що може погіршити відчуття, рух і роботу залоз або органів організму людини.
ВИНАХОДИ ЛЮДСТВА, ЩО ЗМІНИЛИ СВІТ (ТОП-10)
Дія електричного струму на організм людини: профілактика
Навчання щодо обережного поводження з електроенергією та правил безпеки на робочому місці має вирішальне значення для запобігання травм від ураження електричним струмом.
Будь-який електричний прилад, який може торкатися тіла, може загрожувати життю і повинен бути належним чином заземлений та захищений. Дія електичного струму на організм людини може мати дуже загрозливий характер для здоровя. Проте захистити нас від цього можуть знання та обережність.
Джерело: testguy.net
Електричний струм
Електричний
струм – це впорядкований рух електричних
зарядів. Сила струму в ділянці кола
прямо пропорційна різниці потенціалів,
тобто напрузі на кінцях ділянки і
обернено пропорційна опору ділянки
кола.
Доторкнувшись
до провідника, що знаходиться під
напругою, людина включає себе в електричний
ланцюг, якщо він погано ізольований від
землі або відразу дотикається до об’єкту
з іншим значенням потенціалу. У цьому
випадку через тіло людини проходить
електричний струм.
ДІЯ
ЕЛЕКТРИЧНОГО СТРУМУ НА ОРГАНІЗМ ЛЮДИНИ
Дія
електричного струму на живу тканину на
відміну від дії інших матеріальних
факторів (пари, хімічних речовин,
випромінювання та ін.) носить своєрідний
і різнобічний характер. Проходячи через
організм людини, електричний струм
здійснює термічну, електролітичну і
механічну дію. Ці фізико-хімічні процеси
притаманні як живій, так і неживій
матерії. Одночасно електричний струм
здійснює і біологічну дію, яка є
специфічним процесом, властивим лише
живій тканині:
термічна
дія струму проявляється в опіках окремих
ділянок тіла, нагріванні до високої
температури кровоносних судин, нервів,
серця, мозку та інших органів, які
знаходяться на шляху струму, що викликає
в них серйозні функціональні розлади;електролітична
дія струму проявляється в розкладанні
органічних рідин, у тому числі і крові,
що супроводжується значними порушеннями
їх фізико-хімічні складу;механічна
(динамічна) дія струму виявляється у
розриві, розшаруванні та інших
пошкодженнях різних тканин організму,
в тому числі м’язової тканини, стінок
кровоносних судин, судин легеневої
тканини та ін.;біологічна
дія струму проявляється в подразненні
й порушенні живих тканин організму, а
також у порушенні внутрішніх біоелектричних
процесів, що протікають при нормальному
функціонуванні організму.
Електричний
струм, проходячи через організм, подразнює
живі тканини, викликаючи в них відповідну
реакцію – збудження, яке є одним з
основних фізіологічних процесів і
характеризується тим, що живі утворення
переходять зі стану відносного
фізіологічного спокою в стан специфічної
для них діяльності.
Так,
якщо електричний струм проходить
безпосередньо через м’язову тканину,
то збудження, зумовлене подразнюючою
дією струму, проявляється у вигляді
мимовільного скорочення м’язів. Це так
звана пряма, або безпосередня, подразнююча
дія струму на тканини, по яких він
проходить.
Однак
дія струму може бути не тільки прямою,
а й рефлекторною, тобто здійснюватися
через центральну нервову систему. Інакше
кажучи, струм може викликати збудження
тих тканин, які не знаходяться у нього
на шляху. Справа в тому, що електричний
струм, проходячи через тіло людини,
викликає подразнення рецепторів –
особливих клітин, яких є велика кількість
у всіх тканинах організму і які володіють
високою чутливістю до дії факторів
зовнішнього і внутрішнього середовища.
Центральна
нервова система переробляє нервовий
імпульс і передає його як виконавчу
команду до робочих органів: м’язів,
залоз, судин, які можуть знаходитися
поза зоною проходження струму.
За
допомогою експериментальних досліджень
було встановлено, що людський організм
починає відчувати подразнюючу дію
змінного струму промислової частоти
силою 0,6-1,6 мА і постійного струму 5-7 мА.
Такі струми не є серйозною небезпекою
для діяльності організму людини.
Дослідження
з визначення впливу роду струму на
небезпеку ураження людини показали, що
змінний струм частотою 50 Гц є найбільш
несприятливим. При збільшенні частоти
(вище 50 Гц) сила відчутного і невідпускаючого
струмів зростає. Також зростає сила цих
струмів при зменшенні частоти. Наприклад,
встановлено, що сила фібриляційного
струму при 400 Гц приблизно в 3,5 рази
перевищує струм при частоті 50 Гц, тому
підвищення частоти струму застосовують
як один із заходів підвищення
електробезпеки.
ВИДИ
УРАЖЕННЯ ЕЛЕКТРИЧНИМ СТРУМОМ
Електротравми
умовно поділяють на місцеві та загальні.
Місцеві електротравми викликають
місцеве ушкодження організму –
електричний опік, металізацію шкіри,
механічні пошкодження, викликані
мимовільними скороченнями м’язів під
дією струму і електроофтальмія (запалення
зовнішніх оболонок очей під дією
електричної дуги).
Загальні
електротравми, які частіше називають
електричними ударами, викликають
порушення звичайної діяльності життєво
важливих органів або призводять до
ураження всього організму.
ФАКТОРИ,
ЩО ДІЮТЬ НА ТЯЖКІСТЬ УРАЖЕННЯ ЕЛЕКТРИЧНИМ
СТРУМОМ
До
цих факторів відносяться: сила, тривалість
дії струму, його вид (постійний, змінний),
шляхи проходження, також умови
навколишнього середовища та ін.
Сила
струму і тривалість дії
Зі
збільшенням сили струму з’являються
реакції організму: відчуття, судорожне
скорочення м’язів і фібриляція серця.
Шлях
струму
Ураження
буде найбільш тяжким, якщо на шляху
електричного струму виявляються серце,
грудна клітка, головний і спинний мозок.
Наприклад, при протіканні струму шляхом
«нога-нога» через серце проходить
0,4% загального струму, а шляхом «рука-рука»
– 3,3%.
Вид
струму
Електричний
струм промислової частоти є найбільш
несприятливим. При збільшенні і зменшенні
частоти (більше 50 Гц) значення відчутного
і невідпускаючого струму зростають.
Довкілля
Вологість
і температура повітря, наявність
заземлених металевих конструкцій і
підлоги, струмоведучого пилу надають
додатковий вплив на умови електробезпеки.
Ступінь
ураження електричним струмом залежить
і від площі контакту людини зі
струмоведучими частинами.
Під
егідою МЕК проведені дослідження впливу
електричного струму на організм людини
. На основі результатів цих досліжень
розроблено нормативний документ МЕК
479 «Дія струму при протіканні через
тіло людини». Встановлено, що ефекти
від протікання струму через тіло людини
залежать від маси тіла. Багаточисельні
тести дозволили встановити середні
відносні величини струмів : 100% — для
жінок, 150% — для чоловіків та 50% — для дітей.
Класифікація ефектів дії струму на
жіночий організм в залежності від
величини та характеру струму при
тривалості його дії до 10 с наведено в
табл.1.1.
Ефекти впливу електричного
струму на організм людини такі як поріг
невідпускання, зупинка дихання,
безповоротна фібриляція серця (позиції
3 та 4 таблиці 1.1) зростають зі збільшенням
часу
Ефекти дії струмів на жіночий
організм
Таблиця 1.1
дії
електричного струму. Вони характеризуються
струмо — часовими залежностями, які
приведені на (рис. 1.6).
— зона 1 — реакція
відсутня в більшості випадків;
— зона
2 — без небезпечної патофізіологічної
дії;
— зона 3 — перехідна зона без чітких
меж. Як правило без травм, без небезпеки
фібриляції, наявна реакція м’язів,
утруднення
дихання зі збільшенням
сили струму і тривалості
дії;
—
зона 4 — фібриляція зі зростаючою
ймовірністю (крива С2 —
ймовірність менша 5%, крива СЗ — імовірність
менша 50%).
В зоні 1 зовсім відсутні
будь-які реакції організму на дію струму
незалежно від часу його дії. Зона 2
характеризується значним неприємним
відчуттям внаслідок дії струму, але без
небезпечних
наслідків та без втрати контролю за
м’язами. В зоні 3 не виникає майже ніяких
органічних пошкодженнь, але існує велика
ймовірність скорочення м’язів та
утруднення дихання у випадку протікання
струму понад 2 секунди. Зворотні порушення
ритму скорочення серця, у тому числі
фібріляція та тимчасова зупинка серця
без фібриляції зростають зі збільшенням
напруги та часу дії. В зоні 4 на додаток
до ефектів зони З можуть виникати та
зростати зі збільшенням напруги та часу
дії такі патофізіологічні еффекти, як
зупинка серця, дихання, тяжкі опіки.
Крива СІ характеризує ймовірність
фібриляції серця до 5%, крива С2 — до 50%, а
крива СЗ — більше 50%.
В
залежності від умов довкілля, особливо
при наявності чи відсутності вологи,
згідно з стандартом КР 15-100 прийнято, що
величина безпечної напруги (ІЛ-) змінного
струму становить:
50 В для сухої
атмосфери;
25В для вологої
атмосфери.
Витримки часу захисту
від ураження електричним струмом за
умовами, обмеженими кривою Ь (рис. 1.6.) в
залежності від роду струму, напруги
дотику та атмосферних умов наведені в
табл. 1.2. Значний ризик має зона для умов
справа від кривої Ь. Тому витримки часу
приведені в табл. 1.2. є максимально
допустимими.
Найбільша витримка часу
захисти, с.
Струм in Russian — Ukrainian-Russian Dictionary
uk На відміну від алмазу графіт є непоганим провідником електричного струму й тепла.
WikiMatrixru Тебе нужно научиться пользоваться магией в благих целях
uk Було доведено, що відносно невеликі пертурбації, а саме поворот на 4° двох агоніст-зв’язуючих субодиниць, призводять до значного зміщення сегментів М2 і відкриття пори іонного каналу, що є умовою виникнення катіонного струму через рецептор.
WikiMatrixru Черт тебя возьми!
uk Коли весь вчений світ був охоплений дискусією, що виникла між Вольта і Гальвані, про причини виникнення електричного («гальванічного») струму, Волластон взяв діяльну участь у цій суперечці і винайшов гальванічний елемент (або пару), який досі носить його ім’я.
WikiMatrixru Ну, мы попросили Арти и аудио- видео клуб нам помочь
uk Основна силова система напругою 220 В постійного струму використовувалася для освітлення, приводу вентиляторів, силових електродвигунів, опалення.
WikiMatrixru Кажется, он не виновен
uk Крім цього імпульс струму фізично руйнує комірки флеш-пам’яті, і інформація в флеш-пам’ять може бути записана обмежене число раз до остаточного руйнування комірки.
WikiMatrixru Ваше любимое блюдо
uk Для порівняння, нікотинові рецептори на м’язових клітинах не виявляють ніякої зміни іонного струму при зміні значень мембранного електричного потенціалу, а NMDA-рецептор, котрому також притаманна висока відносна проникність для іонів Са2+ (PCa/PCs 10.1), виявляє зворотну картину зміни іонних струмів у відповідь на зміну електричного потенціалу та наявність іонів магнію: при підвищенні електричного потенціалу до гіперполяризуючих величин та підвищенні концентрації іонів Mg2+ іонний струм через даний рецептор блокується.
WikiMatrixru Кто- то с Warner Bros., кто- то из верхов… послушал разговоры Броди и Ти- Эса про криптонитовый презерватив и решил
uk Найпростіший люксметр складається з селенового фотоелемента, який перетворює світлову енергію в енергію електричного струму, і вимірює цей фотострум стрілочного мікроамперметра зі шкалами, проградуйованими в люксах.
WikiMatrixru Да, сэр, пялился.Я не имел дурных намерений
uk ЕСУД забезпечується живленням від виділеного генератора змінного струму (зі збудженням від постійного магніту), розташованого на коробці приводів двигуна.
WikiMatrixru И представь себя на берегу моря
uk Проте Степан Сизов знеструмлює радіотелескоп до 19:45, зумівши розбити пострілами з пістолету ізолятори на високовольтній опорі, що спричинило коротке замикання лінії, причому він сам дивом залишається у живих, отримавши сильні травми від удару струмом.
WikiMatrixru Всё что угодно для белого парня
uk У 1988 — 1990 роках електрифікована на змінному струмі лінія Ртищево — Аткарськ — Анісівка і переведений на змінний струм Саратовський вузол.
WikiMatrixru И выяснилось, что он может быть ликаном
uk Підігрів елемента зазвичай здійснюється постійним струмом, що проходить через неї з підтриманням постійної температури елемента.
WikiMatrixru А потом замаринуем его изнутри
uk Відкриття Ома, що дало можливість вперше кількісно розглянути явища електричного струму, мало і має величезне значення для науки; всі теоретичні (Гельмгольца) і практичні (Бетц, Кольрауш, комісія британської асоціації) перевірки показали повну його точність; закон Ома це правдивий закон природи.
WikiMatrixru Какая ты окнозаглядывательно поцелуеобломно остроумная
uk Solaris Trollino 12 AC — з двигуном змінного струму (Alternating current).
WikiMatrixru Я не хочу с ней говорить
uk Ніяких покарань, ніяких гамівних сорочок, ніякого електричного струму.
OpenSubtitles2018.v3ru Приказ Звёздного Флота- что- то насчет червоточины мешающей голографической системе
uk Якщо потрібно знизити оберти або створюваний момент, то ТІСК формує більш рідкісні та короткі імпульси в їх часовій послідовності, забезпечуючи зменшення середнього струму, що проходить через обмотки ТЕД.
WikiMatrixru Чувствуй себя как дома
uk Прорізання вух означає відкриття особливих каналів, пов’язаних з місячним і сонячним струмами в тілі, які здатні об’єднуватися і пробуджувати Кундаліні.
WikiMatrixru Увидимся в суде
uk Сполучний матеріал запобігає проходженню паразитних струмів через порошковий метал.
WikiMatrixru Что это за больница такая?
uk У цей період Джордж Вестінгауз активно співпрацює в області змінного струму з сербським винахідником і всіляко його підтримує.
WikiMatrixru Все нормально, миссис Дракс
uk Види моделювання, підтримувані програмою: Моделювання по постійному струму; Моделювання за змінним струмом; Гармонійний баланс; Цифрове моделювання; Моделювання перехідних процесів; Моделювання S-параметрів; Розгортка по параметру; Оптимізація.
WikiMatrixru » Тему болезни «?
uk Польща — напруга 3 кВ постійного струму.
WikiMatrixru Мои парни это обожают
uk Аксіальний струм визначає перетворення однієї частинки в іншу; є одним з основних понять в теорії слабкої взаємодії і хіральної симетрії сильної взаємодії.
WikiMatrixru Это просто недопустимо
uk Джерелами вищих гармонік струму і напруги є електроспоживачі з нелінійними навантаженнями.
WikiMatrixru Ну, так вот, судя по всему, твой дядя Генри…… по меньшей мере, последние # лет завещанием не занимался
uk За даними адвоката, Афанасьєва били боксерськими рукавичками, надягали протигаз, затискаючи повітря, упорскували всередину протигаза газ, який викликав блювання, катували електричним струмом, у тому числі прикріплювали дроти до статевих органів, погрожували зґвалтувати паяльником, позбавляли сну протягом десяти днів.
WikiMatrixru Удалить координаты выделенных изображений
uk У разі, коли поле B зростає вздовж х, сила на правій стороні буде більше, а струм буде текти за годинниковою стрілкою.
WikiMatrixru Вы обещали помочь.- Я хочу помочь
uk Для умертвіння засудженого використовується електричний струм, що пропускається через його тіло.
WikiMatrixru Мне вызвать подкрепление?
ТСЕ
Reunion Voluntariado Cívico Electoral y Magistrada III del Tribunal Supremo Electoral
Acreditación Concejal séptimo, Санта-Лусия-Котсумальгуапа
Concurso «Celebrando el día del niño»
El Tribunal Supremo Electoral invita al webinar Educación Cívica, Política y Electoral
Feliz día del abogado
›
‹
>
>
>
>
Tribunal Supremo Избирательный
проспект 6а 0-32 Z.2, Centro Histórico, Сьюдад-де-Гватемала
| АТС: 1580 или лама аль-Телефоно: 23783900
Tribunal Supremo Electoral 2019.
.
| TSE | TüRk Standartlari EnstitüSü Международный »Турецкий | Оценить это: | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| TSE | TSE | Оцените: | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| TSE | Фондовая биржа Торонто Бизнес »Фондовая биржа — и многое другое… | Оцените: | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| TSE | В некоторой степени Интернет »чат | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| TSE | Tribunal Supremo Electoral International »Guatemalan | Оцените это: | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| TSE | Оцените: | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| TSE | Тест на разговорный английский Сообщество »Образовательное | Оцените:
|
