Нашата наука за всеки ден

токов

Природата ни изненадва всеки момент с множество явления, които предизвикват любопитството ни. Нашата ежедневна наука е пространство, в което Анхел Родригес Лозано ни насърчава да се огледаме и да открием ежедневни явления, които имат обяснение в светлината на науката.

Като допълнение към обясненото в аудиото, тук предлагаме някои данни, които илюстрират взаимодействието между електрическия ток и човешкото тяло в конкретни случаи.

Има няколко фактора, които играят важна роля при оценката на ефектите от токов удар върху човешкото тяло: количеството ток, което преминава през тялото (измерено в ампери), пътят, по който преминава токът, времето, което продължава разрядът, напрежението, наличието на влага в околната среда и здравословното състояние на засегнатото лице.

Факторите, които влизат в игра, са много и е трудно да се уточни какво точно може да се случи, когато човек претърпи специфичен шок. Въпреки че обикновено чуваме за напрежение, правилното нещо би било да говорим за електрически ток, защото това е интензивността на тока, тоест потокът от електрони, който преминава през тялото на човека, който претърпява електрическа авария. Интензитетът на тока се измерва в ампери и зависи от два фактора: напрежението и съпротивлението, което предлагаме на тока.

За да илюстрираме правилно тези концепции, няма да имаме друг избор, освен да използваме формула, най-простата, извинете ме. Формулата за изчисляване на интензивността на тока се състои от разделяне на напрежението (във волта) и съпротивлението (в ома), т.е. I = V/R.

Когато човек докосне захранващ кабел и краката му са заземени, те предлагат път за течението през него или тя към земята.

Човек в суха среда и със суха кожа предлага съпротивление от приблизително 100 000 ома. Така че, прилагайки формулата, ако докоснете жив проводник и земя, ток от 220/100 000 ще премине през него, давайки 2,2 милиампера, малък удар, който води до леко изтръпване или поносим спазъм. Тези условия обаче могат да варират драстично в зависимост от влажността.

Ако човекът се изпотява или е мокър и е на влажна земя, съпротивлението значително намалява, може да спадне до 1000 ома. В този случай интензитетът, който ще премине през него, ще бъде много висок: 220/1000 дава 220 милиампера. Това отделяне е достатъчно високо, за да причини болка, спиране на дишането, неволни мускулни контракции и в краен случай смърт.

Учението е ясно: не трябва да играем с електричество! И ако нямаме друг избор, освен да работим с него, трябва да го направим много внимателно, като проверяваме дали токът е прекъснат, изолираме се от земята, избягваме влагата и т.н. всички предпазни мерки са малко.

Ето някои приблизителни данни, които обобщават ефектите от преминаването на електрически ток през човешкото тяло (запазвайки всички особености, споменати в началото). Те са актуални данни за една секунда експозиция. Токът е в милиампера (mA):

1 mA ……… Това е долната граница на възприятие. Усещането, ако има такова, е леко изтръпване. Вече видяхме обаче колко лесно може да се увеличи количеството ток при влажни условия. Много добра грижа!

5 mA ……… Усещате лек спазъм, не е болезнен, но е неприятен. Не води до внезапни мускулни контракции и можем лесно да се отървем от него.

Между 6 и 30 mA…. При загуба на мускулен контрол възниква болезнен спазъм.

Между 50 и 250 mA…. Силна болка, спиране на дишането, тежки мускулни контракции, ако докосваме кабел с ръка, мускулите неволно ще свият пръстите и можем да „заседнем“. В екстремни случаи може да настъпи смърт.

Между 1000 и 4300 mA ... Камерно мъждене на сърцето. Мускулна контракция и увреждане на нервната система. Много вероятна смърт.

По-високи токове: сърдечен арест, тежки изгаряния и почти сигурна смърт.

Говоренето за напрежение може да бъде опасно, защото може да ни накара да мислим, че при ниски напрежения няма опасност от токов удар. Не е така, важното е токът, който преминава през тялото ни и ако токът е висок, можем да претърпим сериозни щети дори при напрежение с малка величина.

Колко време продължава изтеглянето е много важно. Ако получим удар от 100 mA и се „забием“ в жицата под напрежение, ще продължим да получаваме този удар секунда след секунда. След три секунди ще получим достатъчно шок, за да накара сърцето да фибрилира.

При високо напрежение напрежението рискът е много по-висок, тъй като токът, който той осигурява, е много висок и бързо нарушава кожната бариера. След като токът проникне във вътрешността на тялото, има намаляване на съпротивлението и бързо нарастване на интензивността с опустошителни ефекти.

Заключение: Пазете се от електрически ток, никога не е за доверие.