Работа учениц 10 б класса Жарковой Алёны и Гашимовой Алины

Факт действия электрического тока на человека был установлен в последней четверти XVIII века. Опасность этого действия впервые установил изобретатель электрохимического высоковольтного источника напряжения В. В. Петров. Описание первых промышленных электротравм появилось значительно позже : в 1863 г. от постоянного тока и в 1882 г. от переменного.

Под электротравмой понимают травму, вызванную действием электрического тока или электрической дуги. Электротравматизм характеризуют такие особенности : защитная реакция организма появляется только после попадания человека под напряжение, т. е. когда электрический ток уже протекает через его организм ; электрический ток действует не только в местах контактов с телом человека и на пути прохождения через организм, но и вызывает рефлекторное действие, проявляющееся в нарушении нормальной деятельности сердечно - сосудистой и нервной системы, дыхания и т. д.

Как при непосредственном контакте с токоведущими частями, так и при поражении напряжением прикосновения или шага, через электрическую дугу. Электротравматизм по сравнению с другими видами производственного травматизма составляет небольшой процент, однако по числу травм с тяжелым, и особенно летальным, исходом занимает одно из первых мест. Наибольшее число электротравм (6070 %) происходит при работе на электроустановках напряжением до 1000 В. Это объясняется широким распространением таких электроустановок и сравнительно низким уровнем электротехнической подготовки лиц, эксплуатирующих их. Электроустановок напряжением свыше 1000 В в эксплуатации значительно меньше, и обслуживает их специально обученный персонал, что и обусловливает меньшее количество электротравм.

Если человек прикоснется к открытому проводнику сильного тока, то он или гибнет ( сгорает ), или, в редких случаях, впадает в бессознательное состояние, так как действие электрического тока сходно с действием молнии. Прохождение электрического тока через органы и ткани человека вызывает как местные, так и общие изменения.

Электрический ток, протекающий через организм человека, воздействует на него термически, электролитически и биологически. Термическое действие характеризуется нагревом тканей, вплоть до ожогов ; электролитическое разложением органических жидкостей, в том числе и крови ; биологическое действие электрического тока проявляется в нарушении биоэлектрических процессов и сопровождается раздражением и возбуждением живых тканей и сокращением мышц. Различают два вида поражения организма электрическим током : электрические травмы и электрические удары.

Причины поражения человека электрическим током следующие : прикосновение к неизолированным токоведущим частям ; к металлическим частям оборудования, оказавшимся под напряжением вследствие повреждения изоляции ; к неметаллическим предметам, оказавшимся под напряжением ; поражение током напряжения шага и через дугу.

Исход поражения также зависит от длительности протекания тока через человека. С увеличением длительности нахождения человека под напряжением эта опасность увеличивается. Индивидуальные особенности организма человека значительно влияют на исход поражения при электротравмах. Например, неотпускающий ток для одних людей может быть пороговым ощутимым для других. Характер действия тока одной и той же силы зависит от массы человека и его физического развития. Установлено, что для женщин пороговые значения тока примерно в 1,5 раза ниже, чем для мужчин. Степень действия тока зависит от состояния нервной системы и всего организма. Так, в состоянии возбуждения нервной системы, депрессии, болезни ( особенно болезней кожи, сердечно - сосудистой системы, нервной системы и др.) и опьянения люди более чувствительны к протекаючему через них току.

Опасность переменного тока зависит от частоты этого тока. Исследованиями установлено, что токи в диапазоне от 10 до 500 Гц практически одинаково опасны. С дальнейшим увеличением частоты значения пороговых токов повышаются. Заметное снижение опасности поражения человека электрическим током наблюдается при частотах более 1000 Гц. Постоянный ток менее опасен и пороговые значения его в раза выше, чем переменного тока частотой 50 Гц. Однако при разрыве цепи постоянного тока ниже порогового ощутимого возникают резкие болевые ощущения, вызываемые током переходного процесса. Положение о меньшей опасности постоянного тока по сравнению с переменным справедливо при напряжениях до 400 В. В диапазоне В опасности постоянного и переменного тока частотой 50 Гц практически одинаковы, а с дальнейшим увеличением напряжения относительная опасность постоянного тока увеличивается. Это объясняется физиологическими процессами действия на живую клетку.

Тело человека, если рассматривать его условно как элемент, внезапно подключившийся к электрической цепи, представляет собой сложный проводник. Величину и характер электрического сопротивления человека обусловливают кожа, мышечная ткань, кровеносная и лимфатические системы, внутренние органы, нервы. Образно тело человека можно представить как токопроводящую массу, окруженную несовершенным диэлектриком кожным покровом. Следовательно, рассматривая сопротивление человеческого организма, следует различать внешнее сопротивление ( сопротивление кожного покрова ) и сопротивление внутренних органов.

При замыкании электрической цепи, на зажимах которой име ­ ется разность потенциалов, возникает электрический ток. Свобод ­ ные электроны под влиянием электрических сил поля перемещаются вдоль проводника. В своем движении свободные электроны натали ­ кидаются на атомы проводника и отдают им запас своей кинетиче ­ ской энергии. Таким образом, электроны, проходя по проводнику, встречают сопротивление своему движению. При прохождении элект ­ рического тока через проводник последний нагревается. Электрическим сопротивлением проводника ( оно обозначается латинской буквой r) обусловлено явление преобразования электри ­ ческой энергии в тепловую при прохождении электрического тока по проводнику. За единицу сопротивления принят 1 ом. Ом часто обозначается греческой прописной буквой Ω ( омега ). Поэтому, вместо того чтобы писать : « Сопротивление проводника равно 15 ом », можно написать просто : r = 15 Ω ом называется 1 к и л о о м (1 ком, или 1 к Ω ) ом называется 1 м е г о м (1 магом, или 1 M Ω ).

Прибор, обладающий переменным электрическим сопротивле ­ нием и служащий для изменения тока в цепи, называется реоста ­ том. На схемах реостаты обозна ­ чаются, как показано на рис. 18. Как правило, реостат изготовляется из проволоки того или иного сопро ­ тивления, намотанной на изолирую ­ чем основании. Ползунок или рычаг реостата ставится в определенное по ­ ложение, в результате чего в цепь вводится нужное сопротивление.

Длинный проводник малого по ­ перечного сечения создает току большое сопротивление. Короткие проводники большого поперечного сечения оказывают току малое сопротивление. Если взять два проводника из разного материала, но одинаковой длины и сечения, то проводники будут проводить ток по - разному. Это показывает, что сопротивление проводника зависит от материала самого проводника. Температура проводника тоже оказывает влияние на его сопро ­ тивление. С повышением температуры сопротивление металлов увеличивается, а сопротивление жидкостей и угля уменьшается. Только некоторые специальные металлические сплавы ( манганин, константан ', никелин и др.) с увеличением температуры своего со ­ противления почти не меняют. При сравнении сопротивлений проводников из различных ма ­ териалов необходимо брать для каждого образца определенную длину и сечение. Тогда мы сможем судить о том, какой материал лучше или хуже проводит электрический ток.

Итак, мы видим, что электрическое сопротивление проводника зависит от длины проводника, поперечного сечения проводника, ма ­ териала проводника, температуры проводника.