25.11.2024

Виды воздействия электрического тока: Опишите виды воздействия электрического тока на организм человека, виды поражения электрическим током

Содержание

Виды воздействия электрического тока на человека

Электрический ток используется в настоящее время во всех сферах деятельности человека, как источник энергии удобный в транспортировке и применении.

 При всех преимуществах применения электроэнергии нельзя игнорировать опасность электричества для человека.

 О том, что электричество воздействует на человека стало очевидным в конце XVIII века. Одно из первых подробных описаний этого воздействия сделал Марат — видный деятель Великой французской революции 1794 года, однако впервые установил смертельную опасность для человека В.В,Петров в 1800 г.

 Можно считать первым описанием электропоражения, как несчастного случая, сделанное М.В.Ломоносовым в середине XVII (26.07.1752 г.) века, когда от разряда электричества погиб его помощник Рихман.

 М.В.Ломоносов и Рихман на разработанной Ломоносовым установке вели исследования по атмосферному электричеству в лаборатории на Васильевском острове в Петербурге.

 Вот его письмо к графу Шувалову, в подчинении которого находилась Академия наук :»чо я ныне к Вашему превосходительству пишу, за чудо почитайте, для того, что мертвые не пишут. Я не знаю, жив ли я, или мертв. Я вижу, что господина профессора Рихмана громом убило, в тех же точно обстоятельствах, в которых я был тож самое время. Сего июля в 26 число в первом часу по полудню поднялась громадная туча от Норда. Выставил я громовую машину и дождался электрических искр от проволоки, и к тому пришла моя жена и другие, и как я, так и она бесперестанно до проволоки дотыкались, за тем, что я хотел иметь свидетелей разных цветов огня, против которых покойный профессор Рихман со мной спаривал… Только я за столом посидел несколько минут, внезапно двери отворил человек покойного Рихмана весь в слезах и в страхе, запыхавшись, чуть выговорил: «Профессора громом зашибло», удар от проволоки пришел ему в голову, где красно-вишневое пятно на лбу, а вышла из него громовая электрическая сила на ноге в доски. Пальцы и ноги сини, и башмак разодран, а не прожжен».

 В 1862 году произошел несчастный случай(первый производственный) на постоянном токе, который описал в 1863 году француз Леруа-де-Мюркер, а в 1882 году австрийский ученый С. Елинек описал первую электротравму на переменном токе.

 Первые законодательные документы то технике безопасности при применении электроэнергии были утверждены в нашей стране в 1898 г. В настоящее время действуют ПТЭ и ПТБ «Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей и Правила техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей», «Правила устройства электроустановок», ГОСТы ССБТ и др. директивные документы.

 В настоящее время поражения электрическим током на производстве составляют около 3% всех травм, причем 10% этих травм заканчиваются смертельным исходом.Наибольшее число электротравм наблюдается : сельское хозяйство — 13%, строительство — 9,3%, энергетика — 14,4%, машиностроение — 5,42%.

 В капиталистических странах ежегодно погибает от электротравм более 25-30000 человек. Приведенные цифры касаются главным образом средних и тяжелых поражений, т.к.легкие случаи вообще не регистрируются.

 Проходя через человека электрический ток оказывает тепловое, химическое и биологическое воздействие.

 Тепловое воздействие проявляется в виде ожогов участков кожи тела, перегрева различных органов, а также возникающих в результате перегревов, разрывов кровеносных сосудов и нервных волокон, иногда наблюдается обугливание тканей или своеобразные образования — «жемчужные бусы» — расплавление костного вещества с выделением фосфорно-кислого кальция.

 Химическое действие ведет к электролизу крови и других содержащихся в организме растворов, что приводит к изменению их физико-химических свойств. Образующиеся при электролизе газы пары придают тканям ячеистое строение. При соприкосновении тела человека с металлами при электролизе возникает металлизация кожи и изменением цвета в зависимости от цвета металла.

 Биологическое действие электрического тока проявляется в опасном возбуждении живых клеток и тканей организма, в результате чего они могут погибнуть. При прохождении тока через тело человека возникает возбуждение мускулатуры и нервных рецепторов, наблюдаются судороги скелетных мышц, которые приводят к остановке дыхания, открытым переломам и вывихам конечностей.

 При воздействии электрического тока на организм человека происходят нарушения основных физиологических функций организма — дыхания, работы сердца, обмена веществ, а также электролиз крови и др.изменения.

 Опасность поражения электрическим током характерна тем, что человек не может посредством своих органов чувств обнаружить на расстоянии наличие напряжения, и обнаруживает его в момент поражения. Действие электрического тока на человека может привести к двум видам поражений : электротравма и электроудар.

 Электрические травмы — это местные поражения тканей организма, которые делятся на электрические ожоги, электрические знаки, металлизация кожи и механические повреждения.

 Электрические ожоги возникают при прохождении через тело человека значительных (более 1А) токов. При этом выделяется тепло достаточное для нагрева тканей тела человека до температуры 60-70 град., при которой свертывается белок и возникает ожог. Ожоги проникают глубоко в ткани тела и требуют длительного лечения, а иногда приводят к инвалидности. При напряжении выше 1000 В ожоги могут возникать без контакта человека с токоведущими частями при возникновении искрового заряда переходящего в электрическую дугу. Температура дуги достигает 4000 град.

 Ожоги возможны и при напряжении до 1000 В от воздействия электрической дуги между токоведущими частями.

 Электрические знаки (метки тока) возникают при контакте с токоведущими частями и представляют собой припухлость с затвердевшей кожей серого или желтовато-бурого цвета овальной формы. Края знака очерчены серой или белой каймой. Эти знаки безболезненны, но могут привести к нарушению функции пораженного органа.

 Электрометаллизация кожи — проникновение под поверхность кожи частиц металла вследствие разбрызгивания и испарения его под действием тока (дуги) или вследствие электролиза в месте соприкосновения человека с токоведущими частями.

 Механические повреждения — это повреждения, полученные в результате непосредственного действия электрического тока и последующего падения или удара (потеря сознания, равновесия). Следствием падения с высоты на землю могут быть переломы костей, вывихи, ушибы тела и повреждения внутренних органов, при падении в воду пострадавший может утонуть. Иногда случается вывих и переломы костей из-за судорожного сокращения мышц в момент электротравмы.

 Электрический удар — общее поражение, представляет наибольшую опасность. Электрическим ударом называется такое действие тока на организм человека, в результате которого мышцы тела (рук, ног) начинают судорожно сокращаться. В тяжелых случаях теряется сознание и нарушается работа сердечно-сосудистой системы, что ведет к смертельному исходу.

 Электрический удар наблюдается при малых (до нескольких миллиампер) токах и чаще при напряжении до 1000 В. При этом выделение тепловой энергии мало и не вызывает ожога. Ток действует на нервную систему и на мышцы, причем может возникнуть паралич поврежденных органов. Паралич дыхательных мышц, а также мышц сердца может привести к смертельному исходу.

 Чаще всего у человека, пострадавшего от электричества наблюдается одновременно несколько видов поражения.

 Например :электрик 43 года, пострадал во время приемки из ремонта подстанции, находившейся по напряжением 10000 В. При осмотре пострадавшего обнаружено :1)отсутствие (отрыв) правой кисти и омертвление все остальной части этой же конечности 2)омертвление правой голени с обугливанием стопы 3)омертвление нижней половины левой голени с обугливанием стопы 4)следы электрометок на лице, шее и передней поверхности грудной клетки.

 В виду тяжелой интоксикации продуктами распада омертвевших тканей на 24-й день после травмы наступила смерть.

Поражение электрическим током: виды, причины, симптомы

Поражение электрическим током – это причина контакта с электроцепью источников напряжения или тока, способных, по попавшей под напряжение части тела, вызвать протекание тока. Человеческий организм обычно реагирует на силу тока более 1 мА. Получить удар электрическим током возможно и на высоковольтных установках, или поблизости с ними, не контактируя с токоведущими элементами, а за счёт утечки тока при образовании электрической радуги.

Уровень поражения человека зависит от многих факторов: мощности разряда, характера тока, состояния человека (влажности кожи, одежды), местности, а также пути прохождения тока по организму.

Особенности:

  • Отсутствие видимых внешних показателей грозящей опасности поражения электротоком (ток – это то, что невидно и не слышно, его невозможно обнаружить заблаговременно и предотвратить).
  • Уровень сложности травм после поражения током (многочисленные ожоги могут повлиять на дееспособность и уровень жизни, или привести к смертельному исходу).
  • При попадании человека в зону поражения с электротоком промышленных частот величиной в 10-25 мА могут появиться судороги мышечных тканей, в связи с чем ограничивается дееспособность человека, и он не может освободиться от воздействия тока без посторонней помощи, так как приковывается к пораженным током частям.
  • Могут быть вызваны непроизвольные сокращения мышечных тканей из-за взаимодействия внешнего тока с биотоками человеческого организма.

Поражение током влечёт за собой вероятность получения механических травм (контакт и воздействие электротока на высоте может привести к потере сознания, падению, травмированию).

Основные виды поражения

Виды поражения электрическим током организма человека:

  • Термическое – связано с функциональными расстройствами и ограничениями – ожоги кожи разной степени, повреждение и перегрев сердечно-сосудистой системы, коры головного мозга и других важных для жизнедеятельности организма органов, что является причиной многих функциональных расстройств и ограничений дееспособности.
  • Электролитическое – воздействует на кровь и органические жидкости таким образом, что начинается процесс их разложения.
  • Биологическое – является причиной раздражения мышечной и нервной ткани, нарушения работы сердца и кровеносной системы, дыхательных путей, провоцирует появление судорог и потери сознания. Итогом такого вида поражения может стать фибрилляция мышцы сердца, отказ дыхательных органов, а также смертельный исход.
  • Механическое – влечёт за собой разрыв, расслоение или другие подобные повреждения мягких тканей организма человека.

Причины и условия травмирования

Ими зачастую становятся:

  1. Контакт с токоведущими деталями под электронапряжением.
  2. Контакт с токопроводящими деталями под электрическим напряжением по причине неисправности изоляции или защитных устройств.
  3. Нарушение правил техники безопасности при использовании электрооборудования и электрических установок.
  4. Попадание в зону шагового электронапряжения.
  5. Шаговое напряжение или напряжение шага – это напряжение, образовавшееся между двумя точками цепи тока, находящихся в шаге друг от друга, на которых одновременно стоит человек. Шаговое электронапряжение зависит от удельного сопротивления почвы и силы тока, протекающего через неё, имеет максимальную величину поблизости с местом замыкания. На расстоянии свыше 8-ми метров оно не несёт практически никакой опасности. Для избежания поражения в зоне шагового электронапряжения необходимо совершать мелкие шаги, без отрыва ног друг от друга.

Классификация видов

Воздействие электрического тока несёт негативное влияние на человеческий организм и является причиной возникновения электрических травм различной степени сложности. Классификация видов поражения при воздействии электрического тока на человека:

  • Местные электротравмы – нанесение вреда организму локального характера.
  • Общие электротравмы – нанесение вреда организму за счёт нарушения стабильности работы систем обеспечения и внутренних органов.

Местные травмы

Нарушение целостности мягких и костных тканей тела человека, из-за воздействия электротока или электродуги. Это влечёт поверхностные повреждения кожного покрова, а иногда и других мягких тканей, а также связок и костей.

Травмы такого характера излечимы до полного или частичного восстановления дееспособности. Смертные исходы при получении травм местного характера редкий случай, и причина смертельного исхода заключается в местном повреждении организма, спровоцированное электрическим током.
К травмам местного характера относятся:

  • Электрический ожог
  • Электрический знак
  • Электроофтальмия (поражение глаз)
  • Механические повреждения
  • Электропигментация (металлизация) кожных покровов

Электрический ожог считается самой распространённой электротравмой согласно статистики о ежегодных происшествиях при поражении электротоком. Возникает более чем у 60% потерпевших от электротока. Около 85% приходится на работников, обслуживающих электрические установки и электромонтёров.

Существют такие виды электроожога на основании влияющих факторов при поражении электрическим током:

  • Токовый – возникает при прохождении напряжения непосредственно через человеческое тело при контакте с токоведущими деталями.
  • Дуговой – возникает при воздействии электродуги на тело человека.

Ожог от электротока возникает при работе с малым напряжением на электрических установках, в пределах 2 кВ. Большие электронапряжения зачастую провоцируют образование электродуги или искры, провоцирующей появление ожогов.

Ожоги от тока поражают около 38% потерпевших от электротока, в таких ситуациях это ожоги 1-й и 2-й степени, при напряжение свыше 380 В – 3-й и 4-й степени.

  • 1 степень – вызывает появление красноты на кожных покровах.
  • 2 степень – появление волдырей.
  • 3 степень – омертвление всего кожного покрова.
  • 4 степень – обугливание мягких тканей.

Дуговой ожог возникает при работе в электроустановках под напряжением до 10 кВ при коротких замыканий во время измерения переносными приборами или за счёт ошибок персонала. Поражение возникает от перемены элетродуги или загоревшейся от неё одежды. Уровень тяжести нанесенного вреда организму при таком виде ожога увеличивается с увеличением напряжения электроустановок. 25% ожогов составляет именно этот вид ожога.

В электроустановках причиной возникновения электродуги может послужить:

  • Приближение человека к токоведущим деталям под напряжением на такую дистанцию, при которой образуется в воздушном промежутке образуется между ними пробой.
  • Повреждение изоляционных защитных средств, с которыми происходит контакт токоведущих деталей под напряжением.
  • Ошибка операций с коммутационными аппаратами, в следствии переброса электродуги на человека.

Электрический знак – это проявление на теле овального или круглого пятна серого или светложелтого оттенка при воздейст

Воздействие электрического тока на организм человека

Несчастные случаи, связанные с опасным воздействием элек­трического тока на организм человека, происходят при соприкос­новении человека с токоведущими частями или же от действия разрядного тока при приближении к токоведущим частям на достаточное для образования разряда расстояние.

Механизм поражения электрическим током весьма сложен и еще недостаточно изучен.

Действие электрического тока на организм человека может быть тепловым (ожоги), механическим (разрыв тканей, растрес­кивание костей), химическим (электролиз), и биологическим (нарушение функций нервной системы и управляемых ею процес­сов в живом организме).

При электротравмах могут быть внутренние (электрический удар) или внешние (ожог, металлизация, электрический знак) поражения организма человека.

Наиболее тяжелым видом электротравм являются электри­ческие удары.

Наблюдения и исследования данных об электротравматизме показывают, что решающее влияние на исход электрических травм оказывают следующие факторы:

а) величина поражающего тока, протекающего через тело человека;

б) напряжение в электроустановках;

в) продолжительность воздействия тока на организм чело­века;

г) путь прохождения тока;

д) род и частота тока;

е) состояние окружающей среды;

ж) состояние организма человека в момент получения элек­тротравмы.

Величина поражающего тока. До настоящего времени вопрос о том, какая величина тока является опасной и какая смертельно опасной для человека, окончательно не разрешен.

Под безопасным током обычно понимают ток такой величины, который дает возможность человеку самостоятельно оторваться от токоведущих частей. Величина тока зависит от сопротивления тела человека и приложенного к нему напряжения.

Наибольшей величиной отпускающего переменного тока с час­тотой 50 периодов в секунду можно принять 15—20 ма и наи­большую величину отпускающего постоянного тока можно при­нять в среднем 60—70 ма.

Примерная зависимость характера воздействия тока на орга­низм человека от его величины, составленная по данным изуче­ния электротравматизма и экспериментов над животными, дана в табл. 24.

Продолжительность воздействия тока. Длительность воздей­ствия тока на организм человека также имеет большое значение. Установлено, что с увеличением времени действия тока электрическое

Т а б л и ц а 24

 

 

сопротивление тела человека уменьшается. Следовательно, с увеличением длительности воздействия тока, величина тока, про­ходящего через тело человека, возрастает; поэтому чем дольше человек находится под током, тем более тяжелыми получаются последствия.

Путь прохождения тока. Путь прохождения тока в организме, повидимому, также оказывает влияние на исход электротравм. В настоящее время считается установленным, что с увеличением пути прохождения электрического тока через организм тяжесть исхода несчастного случая возрастает.

В связи с тем, что прохождение электрического тока через тело человека вызывает различные сложные патологические про­цессы в организме человека, вопрос о влиянии пути прохождения тока на исход электротравм не является окончательно решенным.

Род и частота тока. Изучение воздействия переменного и по­стоянного тока на организм человека показывает, что опасность переменного тока для возникновения электротравмы выше опас­ности постоянного тока при низких напряжениях.

Изучение влияния тока различной частоты на организм чело­века показывает, что опасность поражения током с увеличением частоты уменьшается.

Установлено, что наиболее опасными для человека частотами являются частоты 50—60 Гц, и что значительное увеличение частоты тока снижает опасность поражения.

Опыт эксплуатации высокочастотных генераторов показывает, что с точки зрения поражения организма электрическим ударом токи высокой частоты не представляют опасности поражения организма, но они при прикосновении к токоведущим частям вызывают ожоги.

Состояние человека в момент электротравмы. Различный со­став тканей человеческого тела является причиной различного сопротивления электрическому току. Удельное сопротивление тела человека, когда кожный покров находится в сухом состоя­нии, составляет от 40 000 до 100 000 Ом, причем свыше 90% этого сопротивления приходится па кожный покров. Однако сопротивление наружного слоя кожного покрова не остается величиной постоянной, а меняется в весьма широких пределах и зависит: а) от влажности и чистоты кожи, б) от величины по­верхности и плотности контакта, в) от величины тока и продол­жительности прохождения его через тело человека; г) от вели­чины приложенного напряжения.

С.Филин, 2014

Человек – это электрическая система.

Киборги — они заполонили всю планету…

1. Человек – это электрическая система. Существуют определённые законы, которым подчиняется движение электрического тока внутри человеческого организма. Организм человека и животного — это электрические системы, где существует генератор электричества, проводники (периферическая нервная система), объекты частичного поглощения биотоков (внутренние органы) и объекты полного поглощения биотоков (акупунктурные точки).
        В теле животного есть свои «электростанции» (головной мозг, сердце, сетчатка глаза, внутреннее ухо, вкусовые рецепторы и т. д.), «линии электропередач» (нервные ветви различной толщины), «потребители» биотоков (мозг, сердце, легкие, печень, почки, желудочно-кишечный тракт, железы внутренней секреции, мышцы и т. д.) и поглотители балластного электричества (в виде биологически активных точек, расположенных под кожей).

        Если рассматривать человеческий организм с «технических» позиций, то человек является автономной саморегулирующейся электрической системой.
Физика называет три главных составных части электрической цепи: производитель электрического тока (генератор), система электропередачи (проводники тока) и потребитель (поглотитель) электричества.  Например, электростанция вырабатывает электрический ток, линия электропередач (ЛЭП) передает электричество на большие расстояния потребителю (заводу, фабрике, жилым домам и т.д.).  Из физики электричества известно, что электрический ток в цепи будет проходить только в том случае, если на одном конце проводника образовался избыток электронов, а на другом конце их недостаток. Электроток движется от плюсового электрического заряда к минусовому. Условия для движения электротока не возникнут до тех пор, пока в электрической цепи не появится разность потенциалов.

Генератор электричества создает избыток электронов в одном месте, а потребители электричества играют роль непрерывных поглотителей электронов. Если бы потребители электричества не поглощали электроны, а постепенно их накапливали, то с течением времени их потенциал сравнялся бы с электрическим потенциалом генератора, и тогда движение электричества в цепи прекратилось бы. Поэтому первый закон электрофизики можно сформулировать следующим образом: для движения электрических токов в цепи обязательно необходимо присутствие трёх составных частей
— в виде генератора (электрического плюса), который вырабатывает электроны,
— проводника тока, который передает электроны с одного места в другое,
— и потребителя электричества (электрического минуса), который поглощает электроны.

Хорошо известно, что благодаря биотоку, движущемуся по нервным тканям, происходит перистальтика кишечника, сокращение мышечной ткани сердца, работа мышечно-суставного аппарата (благодаря которой человек ходит, совершает трудовую деятельность). Мышление и проявление эмоций осуществляется также вследствие движения биотоков по нервным клеткам коры головного мозга. Поступление биотоков по нервным стволам к речевому аппарату делает возможным общение людей друг с другом. Биоимпульсы, исходящие из головного мозга, регулируют синтез белков в печени, гормонов в железах внутренней секреции, влияют на выделительную функцию почек, устанавливают периодичность дыхательных движений. Человека в целом надо воспринимать как сложную электротехническую (кибернетическую) систему, которая способна к умственной и физической деятельности и размножению. Конечно, «электротехническое» строение живого организма значительно сложнее, чем банальная электрическая цепь. Но общие принципы их деятельности одинаковы.

2.  О генераторах электричества человеческого организма. Животные организмы имеют два вида генераторов электричества: внутренние и наружные. К внутренним относятся мозг и сердце, к наружным пять органов чувств (зрения, слуха, вкуса, обоняния и осязания).
          В головном мозге биотоки вырабатываются в том месте, где располагается ретикуло-эндотелиальная формация. От головного мозга биотоки поступают в спинной мозг, а оттуда по нервным сплетениям направляются ко всем органам и тканям. Далее очень мелкие нервы проникают во все органы грудной и брюшной полости, в кости, мышцы, сосуды, связки туловища и конечностей. Нервные ткани являются специфическими проводниками биотоков. В виде тончайшей сеточки они пронизывают все органы и ткани организма. В конце своего пути биотоки покидают нервные окончания и переходят в межклеточное пространство неспецифических проводников электричества внутренних органов, мышц, сосудов, кожи и т. д. Все ткани человеческого тела состоят на 95 % из воды с растворенными в ней солями. Поэтому живые ткани являются прекрасными проводниками электричества.

В сердце биотоки генерируются в синатриальном узле. От него концентрированный поток электронов проходит по пучку Гисса, нервные ветви которого заканчиваются клетками Пуркинье, диффузно расположенными в миокарде. Клетки Пуркинье передают биоимпульсы к мышечным клеткам сердца. Под действием биоимпульсов происходит сжатие сердечной мышцы. Далее сердечные биотоки покидают пределы сосредоточения и «растекаются» по всему телу. Благодаря этому электрокардиограф фиксирует наличие биотоков на контактных металлических пластинках, которые соприкасаются с кожей грудной клетки, ног и рук.

Внутри глаза также имеется специфический генератор биотоков в виде сетчатки. Когда свет попадает на сетчатку глаза, возникает поток электронов, который дальше распространяется по зрительному нерву и передается в кору головного мозга.  Благодаря выработке биотоков сетчаткой глаза, человек получает возможность видеть окружающий мир. Зрение дает более 80 % информации для человека.

Внутреннее ухо является генератором электроимпульсов, которые возникают при воздействии звуковых волн.  Чувствительные слуховые клетки кортиева органа расположены на основной мембране внутреннего уха (улитка) и приходят в возбуждение при колебаниях основной мембраны. Из улитки биотоки проходят по слуховому нерву в продолговатый мозг, а дальше в кору головного мозга.

Кожные рецепторы воспринимают прикосновение, давление, болевое раздражение, холодовое и тепловое воздействие. При гистологическом исследовании в коже обнаружено большое количество нервных окончаний в виде кисточек, корзинок, розеток, окруженных капсулой. Тактильную чувствительность воспринимают клетки Меркеля, Фатера-Пачини и тельца Мейснера. Свободные окончания осевых цилиндров в виде заострений и пуговчатых утолщений воспринимают болевую чувствительность. Колбы Краузе, тельца Мейснера и Руффини воспринимают чувство холода и тепла.  На 1 квадратном сантиметре кожи находится 200 болевых рецепторов, 20 тактильных, 12 холодовых и 2 тепловых. Воздействие давления, тепла, холода, укола и других видов травмы на эти кожные рецепторы приводит к возникновению биоимпульсов, которые по мелким и крупным нервным стволам передаются в спинной мозг, далее в продолговатый мозг и кору полушарий. Кожные рецепторы относятся к самым мелким генераторам электричества в организме человека.

Обонятельные нервы берут свое начало на так называемых митральных клетках обонятельной луковицы. Воздействие пахучих веществ на эти клетки приводит к возникновению биоимпульсов. Нервные обонятельные клетки заканчиваются в грушевидной извилине коры головного мозга.
Вкусовые рецепторы расположены на языке и представлены микроскопическими «вкусовыми почками», которые объединяются во вкусовые сосочки. При воздействии химических веществ вкусовые сосочки языка вырабатывают биоимпульс, т.е. вкусовые сосочки играют роль генераторов электрического тока. Вкусовые нервы относятся к волокнам лицевого, языкоглоточного и блуждающего нервов. По ним биоимпульсы проходят к таламусу и заканчиваются в опекулярной области коры головного мозга. В этой области возникают электропотенциалы после раздражения вкусовых рецепторов химическими веществами.
Если все электричество, которое вырабатывается соответствующими тканями на протяжении суток принять за 100 %, то 50 % этого количества вырабатывает сердце, 40 % — мозг,  и только 10 % органы чувств (сетчатая оболочка глаза 7 %, внутреннее ухо – 2 %,  и 1 % тактильные, обонятельные и вкусовые рецепторы). Конечно, если человек перенёс сильную травму, то тогда болевые рецепторы (тактильные органы чувств) могут выработать до 90 % всего количества биоимпульсов, выработанных человеком за сутки.

          Из сказанного можно сформулировать второй закон биоэлектрофизики: в организме человека имеется 7 биологических генераторов биотоков. Физиологические исследования нервных тканей давно установили факт существования двух различных по функциональной деятельности нервных клеток: эфферентных и афферентных. В эфферентной электрической цепи биотоки распространяются от центра (мозга) к периферии (кожным покровам), проходя через все внутренние органы и ткани. В афферентных путях биотоки распространяются от внешних генераторов электричества (органов чувств) к центральной нервной системе (сначала к спинному, а потом к головному мозгу). Это положение относится ко второму закону биоэлектрофизики.
              3. Траектория движения балластного (отработанного) электричества от сердца и мозга. Теперь обратим внимание на явление, которое фактически никогда  не исследовалось физиологией нервной ткани. Биотоки генерируются в живом организме с целью передачи информации, закодированной в синусоидальном электрическом биопотенциале. Они проводят биотоки по эфферентным нервным клеткам, от центральной нервной системы к внутренним органам и тканям (и, в конце концов, электричество поступает к кожным покровам). Это может быть информация-команда об усилении перистальтики кишечника, о рвотной реакции, об увеличении выделения желудочного сока, об уменьшении выделения гормональных веществ, о сокращении определенной группы мышц и так далее. Все внутренние органы и ткани «прочитывают» информацию, заложенную в биоимпульсе, соответствующим образом реагируют, а потом этот поток биотоков становится ненужным организму, и подлежит ликвидации. Клетки воспринимают информацию биоимпульса, и после этого в его существовании не нуждаются. Далее по межклеточному пространству биотоки поступают на кожу.

Интересны последние исследования автора книги. Им установлено, что в головном мозгу происходит медленное накопление «балластных электронов» в связи с активной умственной деятельностью. Это вызывает «мыслительную усталость» человека, заторможенность мышления и действий, плохую память. В мозгу к концу дня (перед сном) «застревает» внутри нервных тканей около 15 % статического, отработанного  электричества. Вредное статическое электричество покидает клетки мозга (почему-то) только ночью, во время сна. К акупунктурным точкам головы во время сна устремляются потоки «застрявших» днём статических электронов в клетках головного мозга. Организм человека требует сна потому, что мозг должен «разрядить» накопившийся в нем электрический заряд, который  (почему-то) покидает клетки головного мозга и уничтожается акупунктурными точками только во время сна. Это факт указывает на  несовершенство клеток мозга, так как эти клетки за миллиарды лет своей эволюции не выработали для себя электрического или биохимического механизма для полного, 100 % — ого удаления из своего тела отработанных, «статических» электронов в дневное время суток, во время бодрствования человека. Если бы такой механизм существовал, то сон для людей был бы не нужен.

        Сердце, как и мозг, также является сильнейшей электростанцией нашего организма, однако из нервных и мышечных клеток сердца во время сна не выбрасывается поток «застрявших ранее» электронов. Это точно установлено, благодаря экспериментам по измерению потенциалов, исходящих от сердца ночью.  Следовательно, нервные и мышечные клетки сердечной мышцы не накапливают внутри себя балластное электричество, а все биотоки выводятся за свои пределы в межклеточное пространство во время дневной деятельности. Тогда можно утверждать, что мозг днём работает, а ночью отдыхает (выбрасывает вредные биотоки из своих клеток), а сердце – работает и днём и ночью! И ещё можно сделать один вывод о том, что нервные клетки сердца у человека более совершенны, чем нервные клетки мозга. Следовательно сердце (как орган) у всех животных более раннее и более совершенное образование, чем мозг.

                  4. Траектория движения балластного (отработанного) электричества от пяти органов чувств (зрения, слуха, вкуса, обоняния и осязания). Как уже упоминалось, существуют еще и наружные генераторы тока в виде пяти органов чувств. Они проводят биотоки по афферентным нервным клеткам от поверхности тела к центральной нервной системе. Какова судьба этих биотоков?  Возможно, они полностью поглощаются в коре головного мозга без образования «шлаковых» биотоков? Нейрофизиологами проведено большое количество опытов по исследованию электроэнцефалограмм (ЭЭГ) при воздействии вспышки яркого света (исследовались биотоки от глаза), сильного звука (исследовались биотоки от внутреннего уха), пахучих веществ (исследовались биотоки от обонятельных клеток), химических веществ на слизистую языка (исследовались биотоки от вкусовых рецепторов) и болевого симптома (исследовались биотоки от осязательных рецепторов). Во всех случаях энцефалограф отмечал множественные изменения биотоков, исходящих от мозга к коже головы. Надо обратить внимание, что энцефалограф воспринимает электрические импульсы не от глубинных участков мозга, а от кожных покровов головы! Следовательно, эти опыты доказывают, что биоимпульсы от органов чувств по афферентным нервам поступают в головной мозг, передают информацию коре головного мозга, а дальше в виде балластного электричества токи проникают на поверхность кожи через кости черепа и мягкие ткани головы.

                5. Токи стремятся к «кожной» периферии тела. Итак, все органы и ткани поглощают только 5 % пришедших к ним биотоков, а 95 % электрического потенциала становится «ненужным балластом» и он со скоростью 200 метров в секунду перетекает на кожу. Почему все биотоки (полностью, на 100 %) не поглощаются органом, которому они предназначены? Почему генераторы биотоков вырабатывают избыточное количество электроэнергии, а не ровно столько, сколько требуется для передачи какой-то информации органу? Неужели природа создала затратный механизм электроснабжения живых организмов? На все эти вопросы автор дает ответы в следующих параграфах.
Итак, можно констатировать факт существования большого количества «балластного» электричества внутри и на поверхности человеческого тела. Постоянное поступление «отработанных» биотоков на поверхность живого организма является третьим законом биоэлектрофизики.
Что заставляет все биотоки организма заканчивать свое движение на кожных покровах тела? Ответ на этот вопрос дает следующий физический эксперимент.

6. Физический эксперимент. Теперь обратим внимание на эксперимент, который проводится на уроках физики с учениками средней школы. Для опыта берется полый металлический шар с толстой стенкой (около сантиметра), который имеет небольшое круглое отверстие «в днище».
(Смотрите рисунок 1).
При помощи эбонитовой палочки заряжаем статическим электричеством металлический шар изнутри, прикасаясь к точкам Д, Е и К. Сразу после подзарядки при помощи прибора измеряем электрический потенциал в этих точках. К большому изумлению учащихся, прибор показывает отсутствие электрического потенциала на внутренней поверхности шара (в точках Д, Е и К). Как бы сильно мы ни заряжали внутреннюю поверхность шара, она всегда оказывается электрически нейтральной. В то же время прибор фиксирует наличие высокого электрического потенциала на наружной поверхности шара, в том числе и в точках А, В, С, несмотря на то, что с наружной поверхности железный шар не насыщался статическими электронами. На основании этого опыта можно сделать очень важный вывод: при насыщении электрическими зарядами внутренней «зоны» какого-то тела весь потенциал будет быстро перетекать на наружную поверхность тела. Интересно отметить, что любые попытки направить хотя бы часть электрического потенциала с наружной поверхности шара (от точек А, В, С) на внутреннюю поверхность (к точкам Д, Е, К) не осуществимы.

Рисунок 1. Полый металлический шар.

                  Подчиняясь этому электрофизическому закону, балластное электричество человеческого тела неудержимо стремится от внутренних органов на периферию тела – к кожным покровам! Далее эндогенное электричество «растечется» по всей поверхности кожных покровов, покроет «одинаковым количеством электронов» каждый квадратный сантиметр кожи. Если из металла отлить фигурку человека с отведенными в сторону руками и ногами, то стремление электрических зарядов занять самые наружные поверхности выразится следующим образом. Более 80 % электрических зарядов располагаются на стопах ног, кистях рук и волосистой части головы. Лишь 20 % зарядов останутся на туловище (спине, животе), плечах и бедрах. Можно предположить, что из-за более низкой электропроводимости живых тканей (по сравнению с металлом) поведение эндогенного электричества в чем-то будет отличаться, но эти отличия не будут выражены очень резко.
            Из сказанного можно сформулировать четвертый закон биоэлектрофизики: свободные электрические заряды всегда стремятся быстро покинуть внутренние «районы» металлического проводника (внутренние органы и ткани человеческого тела), и стремятся расположиться на поверхности металлического проводника (на поверхности проводящего электричество металлического провода, на коже). Электрики хорошо знают, что электрический ток распространяется по самой наружной оболочки железного помещения, и никогда не будет поражен электричеством человек, который находится внутри железного помещения. На протяжении жизни (животного или человека) происходит непрерывное поступление «отработанных» биотоков из внутренней среды организма к его наружной (периферической) поверхности. Если бы кожные покровы не осуществляли процесс утилизации электрического тока, то каждый человек стал бы носителем сильного заряда статического электричества. Однако накопление электрического заряда на поверхности тела не происходит. Кстати, существуют животные, которые накапливают эндогенное  электричество на своей поверхности и при нападении на другое животное (или человека) поражают его смертельным ударом электрического тока. Это морские рыбы: электрический скат, электрический угорь и другие.

6. Где в организме электрический «плюс», а где «минус»? Великий физиолог И.П. Павлов утверждал, что в том месте, где возникает электричество (в ЦНС), там оно и поглощается. То есть, он полагал, что в ЦНС, как и в электрической батарее, существуют ткани вырабатывающие электричество (генератор, плюсовой потенциал) и ткани, поглощающие электричество (минусовой потенциал). Движение биотоков осуществляется по кругу: от генератора электричества, «от плюса» — к эфферентным нервным волокнам, после чего перетекают к органу.

Все биотоки в  этой схеме не выходят за пределы нервных тканей, не покидают нервных клеток, «вооруженных» надежной электроизоляцией в виде жировой шванновской оболочки. Правда, тогда становится не понятна судьба электричества, выработанного в сердце. Ведь сердечные биотоки никак не могут попасть в ЦНС для своей «ликвидации».

            К большому сожалению, «павловская рефлекторная дуга» является несостоятельной. Павловской рефлекторной дугой (точнее – Павловским кольцом) можно объяснить движение биотоков, вырабатываемых в ЦНС, но невозможно объяснить движение биотоков от сердца и пяти органов чувств.

Она не дает объяснения на вопрос: почему все биотоки можно регистрировать на поверхности кожи?

Ведь по Павловской теории биотоки не должны покидать нервные волокна, имеющие прекрасные жировые изоляторы вокруг своего электропроводящего волокна. Но почему тогда электрические приборы определяют наличие электрических потенциалов на поверхности кожи, исходящих от сердца (электрокардиограмма, ЭКГ) и от мозга (электроэнцефалограмма, ЭЭГ)?

          Реальная схема распространения биотоков в организме животного и человека имеет вид движения только в одну сторону: или от центра к периферии, или от периферии к центру. Павловская теория игнорирует тот физиологический факт, что эфферентные нервные клетки имеют свой генератор биотоков в ЦНС и в сердце, и свой конечный путь, прерывающийся в глубинах внутренних органов и тканях. Афферентные же нервные волокна имеют совершенно другие генераторы энергии на поверхности организма (кожа, глаз, язык, нос, ухо) в 5 органах чувств, а прерываются они в центральной нервной системе.
Отсюда видно, что замкнутого цикла движения биотоков в природе не существует, а теория рефлекторной дуги подлежит коррекции.
Современные взгляды в электрофизиологии опровергают Павловскую модель «электроснабжения» органов и тканей.
Pазница механизма поглощения электричества промышленными потребителями (заводами, фабриками, городами) и животными организмами состоит в следующем: технические потребители электричества выступают одновременно в ролях и потребителя, и поглотителя электричества. В живом организме эти две функции разделены. Внутренние органы человеческого организма являются потребителями биоимпульсов, а кожные покровы выступают в роли поглотителей электронов (балластных, статических биотоков).
Как показывают мои исследования, если по нерву подается импульс по направлению к какому-то органу с силой тока, который можно принять за 100 %, то орган поглощает не более 5 % электрической энергии, а около 95 % потенциала покидает орган и быстро перетекает на кожу.

    В электрической физике каждая батарейка имеет плюсовой потенциал с избытком электронов и минусовой потенциал, где электроны поглощаются. В человеческом организме избыток электронов создают биологические генераторы тока.

Локализация генераторов электричества внутри человеческого организма ученым хорошо известна. А вот места, где поглощаются биоимпульсы, установлены только сейчас. Оказывается, все электроны, которые генерирует органи

Примечания к редакции для науки Глава 14 — Химические эффекты электрического тока (8-й класс)


 

Проводники и изоляторы

Рисунок 1 Электропроводники и изоляторы

  • Проводник — это любой материал или вещество, пропускающее через него электричество.

  • Изолятор — это любое вещество или материал, препятствующие прохождению через него электричества.

  • Любое вещество можно назвать проводником электричества, если оно допускает движение зарядов через него.

  • Электроны в проводниках могут свободно течь (они делокализованы) и, следовательно, могут пропускать через них электрический ток.

  • Изоляторы не пропускают через себя заряды, потому что их электроны плотно упакованы их частицами.

Рисунок 2 Делокализованные электроны в проводнике

  • Некоторые материалы могут пропускать через себя небольшой ток электричества, и их называют плохими проводниками электричества.

  • Некоторые материалы могут пропускать электричество через себя и их называют хорошими проводниками электричества.

  • В определенных ситуациях каждый материал может проводить электричество.Например, воздух является плохим проводником электричества, но в случае грозы и молнии он несет через себя электрические заряды. Следовательно, материалы всегда классифицируются как хорошие и плохие проводники электричества, а не как проводники и изоляторы.

Могут ли жидкости проводить электричество?

  • Не все жидкости могут проводить электричество. Однако некоторые из них можно рассматривать как хорошие проводники электричества, а другие как плохие проводники.

  • Вода, содержащая растворенные соли и минералы, всегда проводит электричество.

  • Дистиллированная вода, не содержащая солей, не может проводить электричество.

  • Любой раствор кислот или щелочей также может проводить электричество.

Рисунок 3 Жидкости, которые являются плохими и хорошими проводниками электричества

Как жидкости проводят электричество?

  • При смешивании различных веществ с водой и прохождении через них электричества они могут распадаться и образовывать в воде положительные и отрицательные частицы или ионы.

  • Эти ионы могут пропускать через себя электрический ток.

  • Чем больше ионов в жидкости, тем лучше она проводит электричество.

  • Вот почему дистиллированная вода плохо проводит электричество, а соленая вода — хороший проводник электричества.

  • Однако многие соединения не образуют ионы при смешивании с водой, и поэтому они плохо проводят электричество, например, сахарная вода, масло и спирт.

Рисунок 4 Настройка для определения того, может ли жидкость проводить электричество

Почему светодиодные лампы больше подходят для проверки электропроводности жидкостей?

  • Электрический ток часто вызывает эффект нагрева, из-за которого нить накала колбы нагревается и светится.

  • Однако некоторые жидкости могут проводить электричество, но они являются слабыми проводниками электричества.Следовательно, через них проходит ток, но он не настолько силен, чтобы нагреть нить. В результате нить накала в таких жидкостях не загорается.

  • Однако светодиодные лампы могут обнаруживать прохождение даже небольшого количества электрического тока. Следовательно, светодиодные лампы подходят для проверки электропроводности жидкостей.

Что такое электролиз?

Эффект, при котором компоненты соединения расщепляются из-за прохождения через него электрического тока, называется электролизом.

Рисунок 5 Процесс электролиза

Что такое электрод?

Электрод — это проводник электричества, который может переносить электрический ток в неметаллы и другие плохие проводники электричества.

Что такое электролит?

Раствор, который распадается на ионы при прохождении через него электричества, называется электролитом. Электролиты используются в процессе гальваники.

Что такое анод и катод?

Положительно заряженный электрод называется анодом, а отрицательно заряженный электрод — катодом.

Что такое анионы и катионы?

Анион — это отрицательно заряженный ион, а катион — положительно заряженный ион.

Действие электрического тока

  • Эффект нагрева: Электрический ток вызывает нагрев электрооборудования. Например, нить лампы накаливания нагревается от электрического тока и, следовательно, светится.

  • Механическое воздействие: электрический ток может привести к выработке механической энергии в приборах.Например, благодаря этому эффекту работают вентиляторы и моторы.

  • Магнитный эффект: Электрический ток может вызвать магнитное поле вещества.

  • Химическое воздействие: электрический ток может привести к образованию химической энергии или химическим реакциям.

Химическое воздействие электрического тока

Мы знаем, что когда электрический ток проходит через раствор, он ионизируется и распадается на ионы.Это из-за химических реакций , которые происходят, когда электрический ток проходит через раствор. В зависимости от природы раствора и используемых электродов в растворе могут наблюдаться следующие эффекты:

  1. металлических отложений на электродах

  2. изменение цвета раствора

  3. выброс газа или образование пузырьков в растворе

Применение химического воздействия электрического тока

Гальваника

  • Гальваника — это процесс, при котором слой металла наносится на другой материал с помощью электричества.

  • Гальваника используется во многих отраслях промышленности для нанесения слоя металла с заданными характеристиками на другой металл.

  • Для гальваники используются различные металлы: никель, медь, золото, серебро, олово, латунь, цинк, хром и платина.

Процесс гальваники

  • Для проведения гальваники необходимо выбрать правильные электроды и электролиты, чтобы металл мог осаждаться на материале.

  • Например, если мы хотим нанести медь на материал, нам нужен электролит, содержащий медь. Точно так же, если нам нужно золото на материале, нам нужен электролит, который содержит золото.

  • Также мы должны убедиться, что электрод, который мы выбираем, полностью чистый.

  • Используемые электроды изготовлены из разных материалов. Один из электродов изготовлен из того же металла, что и раствор электролита.Второй электрод должен быть материалом, на который мы хотим нанести другой металл.

  • Например, если мы хотим покрыть медь латунью, один электрод должен быть из меди, а другой электрод из латуни, а раствор электролита должен быть любой солью, содержащей медь, например, раствором сульфата меди. Рассмотрим приведенную ниже схему, описывающую процесс гальваники меди.

Рисунок 6 Гальваника меди на латуни

  • Из этих двух электродов медный электрод действует как анод (положительный электрод), а латунный электрод действует как катод (отрицательный электрод).

  • Когда через раствор пропускается электричество, сульфат меди распадается на ионы.

  • Ионы меди (они имеют положительный заряд) притягиваются латунным электродом, а отрицательно заряженные ионы серы движутся к медному электроду.

  • В результате на латунном электроде начинает осаждаться медь.

  • Процесс нанесения гальванического покрытия занимает некоторое время.

  • Время, которое потребуется, зависит от силы тока, проходящего через цепь, а также от концентрации электролита.

  • По мере того, как эти два увеличиваются, скорость процесса гальваники также увеличивается.

Применение гальваники

Рисунок 7 Гальванические объекты

  • Медицинское оборудование состоит из никеля, который вреден для человеческого организма, поэтому, чтобы избежать его контакта с нашим телом, на поверхность никеля наносится покрытие из платины или золота.

  • Многие кухонные приборы, смесители для ванн, детали автомобилей и т. Д. Покрыты хромом. Хром — дорогой металл, поэтому изделия создаются из более дешевого металла, и обеспечивается хромовое покрытие. Таким образом, для придания блеска объектам и предотвращения их коррозии используется хромовое покрытие.

  • Ювелиры часто делают украшения из менее дорогих металлов и покрывают их золотом или серебром.

  • Жестяные банки, которые используются для хранения еды, на самом деле сделаны из железа и покрыты оловом. Железо может легко вступить в реакцию с пищей и испортить ее, однако олово предотвращает реакцию пищи с железом и, следовательно, помогает предотвратить ее легкое порчу.

  • Мосты и различные части автомобилей сделаны из железа, потому что оно обеспечивает прочность. Однако, чтобы железо не ржавело, поверх него наносят покрытие из цинка.Этот метод еще называют гальванизацией железа.

Другие области применения химического воздействия электрического тока

1. Извлечение металлов из руд

Чистые металлы извлекаются из металлических руд методом электролиза. Электричество проходит через металлические руды, и они распадаются на ионную решетку, и таким образом металл получается отдельно. Например, таким способом из руд получают такие металлы, как алюминий, магний, калий, натрий и кальций.

Рисунок 8 Извлечение алюминия

2. Очистка металлов

Метод электролиза также используется для очистки металла путем отделения его от примесей. Загрязненный металл используется в качестве анода, который сначала растворяется в растворе электролита, а затем осаждается на катоде в чистом виде. Примеси металла остаются только в растворе электролита. Таким образом очищаются такие металлы, как алюминий, цинк и медь.

Рисунок 9 Очистка меди с помощью гальваники

3. Производство компаундов

Для производства некоторых соединений используется метод электролиза. Например, натрия гидрохлорит

4. Разложение соединений

Метод электролиза также используется для разложения соединения на составляющие. Например, воду можно разложить с помощью процесса электролиза для получения водорода и кислорода.

Рисунок 10 Разложение воды для разделения водорода и кислорода

Особенности курса

  • 728 Видео-лекции
  • Примечания к редакции
  • Документы за предыдущий год
  • Интеллектуальная карта
  • Планировщик исследования
  • Решения NCERT
  • Обсуждение Форум
  • Тестовая бумага с видео-решением

Эффект нагрева электрическим током — Научные заметки 10 класса

(टीचू)

  • Математика
  • Наука
  • GST
  • Налог на счета
  • Англичанин

    • Разговорный английский
    • Грамматика
    • Справка по резюме
    • Справка по электронной почте
    • Словарь
  • GST

    • GST Новые формы возврата — Sahaj Sugam
    • GST Демо
    • Основы GST
    • GST Вычисления и бухгалтерский учет
    • GST Регистрация
    • GST Challan, возврат и счет-фактура
    • Закон

    • GST и правила
    • GST Ударный
    • GST Практическое обучение
    • GST Новости и обновления
    • GST HSN и коды SAC
    • GST Тарифы
    • GST Вопросы для собеседования
    • Формат налогового счета GST
    • GST за экзамены
    • GSTR 2A — преобразование JSON в Excel
  • Налог

    • Вычеты по разделу 16
    • Налоговый экзамен

      • GST за экзамены
      • Подоходный налог
      • Косвенный налог
    • Налоговая практика

      • GST (налог на товары и услуги)
      • Практические TDS (без зарплаты)
      • Практический подоходный налог
      • Практическая заработная плата (TDS Salary, PF, ESI)
      • Изменения бюджета 2019
      • Различные налоги в Индии
      • Практический НДС CST
      • Практический налог на услуги
      • Практический акциз
      • Налог на трудовой договор
  • Решения NCERT

    • Математика 6 класса
    • Математика 7 класса
    • Математика 8 класса
    • Математика 9 класса
    • 10 класс по математике

НАГРЕВАТЕЛЬНЫЙ ЭФФЕКТ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ТОКА

Введение

Когда ток течет по проводнику, в проводнике генерируется тепловая энергия.Нагревательный эффект электрического тока зависит от трех факторов:

  • Сопротивление R проводника. Чем выше сопротивление, тем больше тепла.
  • Время t, в течение которого течет ток. Чем больше время, тем больше выделяется тепла
  • Величина тока I. Чем выше сила тока, тем больше выделяется тепла.

Следовательно, эффект нагрева, создаваемый электрическим током I через проводник сопротивления R в течение некоторого времени, t определяется как H = I 2 Rt.Это уравнение называется уравнением Джоуля электрического нагрева.

Электроэнергия и мощность

Работа, выполняемая при проталкивании заряда по электрической цепи, определяется выражением w.d = VIt

.

Так что мощность, P = w.d / t = VI

Электрическая мощность, потребляемая электроприбором, определяется как P = VI = I 2 R = V 2 / R

Пример

  1. Электрическая лампочка имеет маркировку 100 Вт, 240 В.Вычислить:

a) Ток через нить накала при нормальной работе лампы
б) Сопротивление нити накала, используемой в лампе.

Решение

  1. I = P / V = ​​100/240 = 0,4167A
  2. R = P / I 2 = 100 / 0,4167 2 = 576,04 Ом или R = V 2 / P = 240 2 /100 = 576 Ом
  1. Найдите энергию, рассеиваемую за 5 минут электрической лампочкой с нитью накала 500 Ом, подключенной к источнику питания 240 В.{ анс. 34,560J }

Решение

E = Pt = V2 / R * t = (240 2 * 5 * 60) / 500 = 34,560 Дж

  1. Для нагрева воды используется погружной нагреватель мощностью 2,5 кВт. Вычислить:
  1. Рабочее напряжение нагревателя при сопротивлении 24 Ом
  2. Электрическая энергия, преобразованная в тепловую за 2 часа.

{ анс. 244,9488 В, 1,8 * 10 7 Дж }

Решение

  1. P = VI = I 2 R

I = (2500/24) 1/2 = 10.2062A

В = ИК = 10,2062 * 24 = 244,9488 В

  1. E = VIt = Pt = 2500 * 2 * 60 * 60 = 1,8 * 10 7 J

ИЛИ E = VIt = 244,9488 * 10,2062 * 2 * 60 * 60 = 1,8 * 10 7 Дж

Электрическая лампочка имеет маркировку 100 Вт, 240 В. Вычислить:
Ток через нить накала
Сопротивление нити накала лампы.

Решение

P = VI I = P / V = ​​100/240 = 0,4167A
Согласно закону Ома, V = IR R = V / I = 240 / 0,4167 = 575,95 Ом

Применение нагревающего эффекта электрического тока

Большинство бытовых электроприборов таким образом преобразуют электрическую энергию в тепло.К ним относятся лампы накаливания, электрический нагреватель, электрический утюг, электрический чайник и т. Д.

В осветительных приборах

  1. Лампы накаливания — изготовлены из вольфрамовой проволоки, заключенной в стеклянную колбу, из которой удален воздух. Это происходит потому, что воздух окисляет нить. Нить нагревается до высокой температуры и становится раскаленной добела. Вольфрам используется из-за его высокой температуры плавления; 3400 0 Колба заполнена неактивным газом, например аргон или азот при низком давлении, что снижает испарение вольфрамовой проволоки.Однако одним из недостатков инертного газа является то, что он вызывает конвекционные токи, которые охлаждают нить накала. Эта проблема сводится к минимуму за счет наматывания проволоки таким образом, чтобы она занимала меньшую площадь, что снижает потери тепла за счет конвекции.
  2. Люминесцентные лампы — эти лампы более эффективны по сравнению с лампами накаливания и служат намного дольше. У них есть пары ртути в стеклянной трубке, которая при включении испускает ультрафиолетовое излучение. Это излучение заставляет порошок в трубке светиться (флуоресцировать) i.е. излучает видимый свет. Из разных порошков получаются разные цвета. Обратите внимание, что люминесцентные лампы дороги в установке, но их эксплуатационные расходы намного меньше.

В электрическом обогреве

  1. Электрические плиты — электрические плиты раскалены докрасна, и произведенная тепловая энергия поглощается кастрюлей посредством теплопроводности.
  2. Электрические обогреватели — лучистые обогреватели становятся красными при температуре около 900 0 C, а испускаемое излучение направляется в комнату с помощью полированных отражателей.
  3. Электрические чайники — нагревательный элемент размещается внизу чайника так, чтобы нагреваемая жидкость покрывала его. Затем тепло поглощается водой и распределяется по всей жидкости за счет конвекции.
  4. Электрические утюги — когда через нагревательный элемент протекает ток, выделяемая тепловая энергия передается на основание из тяжелого металла, повышая его температуру. Затем эта энергия используется для прессования одежды. Температуру утюга можно контролировать с помощью термостата (биметаллической планки).

Физиологические эффекты электричества

  • Дом

      • Назад
      • Рекламировать

      • События

      • Вакансии

          • Назад
          • Отправить вакансию

          • Отправить объявления о работе в NHS

          • Отправка частных объявлений о вакансиях (не в системе NHS)

          • Просмотреть все вакансии

      • Новости

      • Новостная рассылка

      • Пресс-релизы

  • Статьи

      • Назад
      • Клиническая инженерия

      • Электробезопасность

          • Назад
          • Испытания на электробезопасность в соответствии с IEC 62353

      • EBME Управление качеством

      • Обслуживание

      • Управление

  • Загрузки

  • Форум

      • Назад
      • регистр

      • Активные темы

  • Товары

  • Сервисы

  • Семинар / Выставка

      • Назад
      • делегатов

          • Назад
          • Регистрация делегата

          • Условия использования для делегатов

          • Меню

          • Розыгрыш призов

      • Направления

      • участников

          • Назад
          • Участники 2021

          • Печатные и веб-материалы для экспонентов

          • Общая информация для участников

          • Баннеры для семинаров по электронной почте

          • Бесплатная реклама для экспонентов

      • Программа

      • Постановка на учет

      • Спикеры

          • Назад
          • Спикеры 2021 года

          • Спикеры 2019

          • Спикеры 2018

          • Спикеры 2017

          • Спикеры 2016

          • Спикеры 2015 г.

          • Спикеры 2014 г.

          • Спикеры 2013

      • Транскрипции

      • Место проведения

      • Мастерские

      • Вебинар

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *