Исследование электрического сопротивления тела человека_compress. Контрольные вопросы Укажите значения пороговых ощутимых и неотпускающих токов
 Скачать 0.54 Mb.
|
|
Лабораторная работа Исследование электрического сопротивления тела человека Цель работы – изучение действия электрического тока на организм человека и определение параметров электрической схемы замещения тела человека. Контрольные вопросы: 1. Укажите значения пороговых ощутимых и неотпускающих токов. Ощутимый ток - это такой ток, который вызывает при прохождении через человека ощутимые раздражения. Человек начинает ощущать воздействие проходящего через него переменного тока частотой 50 Гц значением 0,5 - 1,5 мА и постоянного тока значением 5 - 7 мА. Это воздействие ограничивается при переменном токе слабым зудом и легким покалыванием, а при постоянном токе - ощущением нагрева кожи на участке, касающемся токоведущей части. Указанные значения тока являются граничными (пороговыми), с которых начинается область ощутимого воздействия. При токах, превышающих пороговый ощутимый, возможно получение человеком электротравм как местных (ожог, электрический знак и др.), так и общих (электрический удар 1-4 степени). Неотпускающий ток - это такой ток, который вызывает при прохождении через человека непреодолимые судорожные сокращения мышц руки, в которой зажат проводник. 2. Что такое фибрилляционный ток? Фибрилляционный ток – это электрический ток, вызывающий при прохождении через организм фибрилляцию сердца. 3. В каком интервале значений возникают фибрилляционные токи при частоте 50 Гц? При частоте 50 Гц фибрилляционными являются токи в пределах от 50 мА до 5 А, а среднее значение порогового фибрилляционного тока можно считать 300 мА. Ток больше 5 А как переменный, так и постоянный, вызывает немедленную остановку сердца, минуя состояние фибрилляции. 4. В чем опасность фибрилляционных токов? Электрический ток около 100 мА и более при частоте 50 Гц и 300 мА и более при постоянном напряжении за короткое время (1—2 с) поражает мышцу сердца человека и вызывает его фибрилляцию. Эти токи называются фибрилляционными. Токи более 5 А вызывают паралич сердца и дыхания, минуя стадию фибрилляции сердца. 5. Какие факторы влияют на величину электрического сопротивления тела человека? сопротивление тела человека является переменной величиной, имеющей нелинейную зависимость от множества факторов, в том числе от состояния кожи, параметров электрической цепи, физиологических факторов и состояния окружающей среды. 6. Укажите численные значения внутреннего сопротивления тела человека. При сухой чистой и неповрежденной коже сопротивление тела человека колеблется в пределах 2 кОм – 2 МОм. При увлажнении и загрязнеии кожи, а также при повреждении кожи (под контактами) сопротивление тела оказывается наименьшим – около 500 Ом, т. е. доходит до значения, равного сопротивлению внутренних тканей тела. 7. К чему стремится сопротивление тела человека (по эквивалентной схеме замещения) при частоте 0 f → При уменьшении частоты емкостное сопротивление возрастает и в пределе при ƒ→0, т.е. при постоянном токе: z h = z 0 = 2 r Н + r В , откуда 2 0 B Н r z r − = 8. К чему стремится сопротивление тела человека (по эквивалентной схеме замещения) при частоте f → С увеличением частоты f емкостное сопротивление x C = 1/(2 π f C H ) уменьшается и шунтирует активное сопротивление r H . В пределе при ƒ→∞ полное сопротивление тела человека равно r в 9. Каково значение сопротивления тела человека при нормальных климатических условиях и отсутствии приложенного напряжения? Электрическое сопротивление дермы незначительно: оно во много раз меньше сопротивления рогового слоя. Сопротивление тела человека при сухой, чистой в неповрежденной коже, измеренное при напряжении до 15— 20В, колеблется в пределах примерно от 3000 до 100 000 Ом, а иногда и более. 10. Приведите схему замещения сопротивления человека (путь протекания тока "рука- рука"). 11. От чего зависит степень тяжести электрической травмы? в зависимости от силы, напряжения и длительности действия тока. 12. Какое действие электрический ток оказывает на организм человека? Проходя через организм человека, электроток производит термическое, электролитическое, механическое, биологическое, световое воздействие. Термическое воздействие тока характеризуется нагревом кожи и тканей до высокой температуры вплоть до ожогов. 13. Приведите схему замещения сопротивления человека (путь протекания тока "рука- ноги"). R p – сопротивление кожи на руке в месте контакта; R k – сопротивление кожи поверхности тела; R вн – сопротивление внутренних тканей организма; R об – сопротивление обуви; R п – сопротивление пола на площади, равной поверхности ступней ног. Вывод: сопротивление тела человека изменяется в широких пределах в зависимости от состояния кожи к примеру сухая, влажная, чистая, поврежденная, плотности контакта, площади контакта, тока через человека и приложенного напряжения, а также от времени воздействия тока на человека. Повышения напряжения, приложенного к телу человека, вызывает уменьшение в десятки раз полного сопротивления тела человека, которое в пределе приближается к наименьшему значению сопротивления внутренних тканей тела. Уменьшение сопротивления тела человека с ростом приложенного напряжения происходит в основном за счет уменьшения сопротивления кожи и объясняется влиянием ряда факторов, в том числе роста тока, проходящего через кожу под влиянием приложенного напряжения. Рост тока, проходящего через кожу, обусловлен в первую очередь повышением напряжения, приложенного к телу человека. |