Wat doodt: stroom of spanning, en waarom het gebeurt

Velen van ons waren op jonge leeftijd overtuigd door onze eigen ervaring of leerden uit ooggetuigenverslagen dat, als je het strijkijzer in een stopcontact steekt en het netsnoer probeert door te snijden, zul je zeker een pijnlijk gevoel krijgen raken. Dit is hoe elektrische stroom het lichaam beïnvloedt. Op school schrijven ze over de stopcontacten: "220 V, gevaarlijk, het zal dodelijk zijn!" Op onderstations, in transformatorkasten en in andere hoogspanningsinstallaties zijn waarschuwingsborden geplaatst: "Levensgevaar, hoogspanning!" Dus wat is precies een gevaar voor de mens en waarom? Wat raakt: stroom of spanning? Laten we eerst deze concepten begrijpen.

Spanningsvoorwaarden:

Elke stof bestaat uit atomen met een positieve kern en negatief geladen elektronen.

Als onder invloed van externe krachten een bepaald aantal elektronen van de atomen wordt weggenomen, dan zal het resulterende positieve veld de neiging hebben om nieuwe negatieve deeltjes op hun plaats terug te brengen.

Als elektronen niet worden afgetrokken, maar worden opgeteld, heeft het veld een negatieve lading. Dit creëert positieve en negatieve mogelijkheden. Bij interactie tussen hen ontstaat een aantrekkingskracht. Hoe groter het potentiaalverschil, hoe sterker het veld en hoe hoger de spanning.

Hoe ontstaat de stroom?

Als met behulp van een geleider de potentialen van tegengestelde ladingen worden verbonden, dan is er een gerichte beweging van geladen deeltjes, de zogenaamde elektriciteitproberen om het potentiaalverschil te elimineren.

Het is de gerichte beweging van geladen deeltjes die ervoor zorgt dat onze elektrische apparaten een nuttige actie uitvoeren: schijnen, wassen, verwarmen, boren, enzovoort. Hoe groter het potentiaalverschil, hoe hoger de stroomsterkte. Als het circuit open is, zal er geen stroom vloeien, hoe hoog de spanning ook is.

Effecten op het lichaam

Het menselijk lichaam, als geleider, kan een elektrisch circuit voltooien. Dan zal er een stroom door het lichaam vloeien, waarvan de sterkte wordt bepaald door de formule:

I = U / R, waarbij:

• U is de grootte van de spanning die op een persoon wordt toegepast;
• R - lichaamsweerstand.

Op dit moment is het lichaam beschadigd.

De tabel laat zien welke stroom als gevaarlijk wordt beschouwd voor de mens:

• 15 mA, niet-lossende waarde, zelflossing is niet mogelijk;
• 50 mA leidt tot hartfibrillatie, ademstilstand, overlijden;
• 200 mA veroorzaakt ernstige brandwonden die niet met het leven verenigbaar zijn.

De schok treedt op bij spanningen tot 1000 volt. Boven deze waarde neemt de laesie de vorm aan van brandwonden.

Zelfs zonder direct contact met hoogspanningsapparatuur kan een persoon dodelijk gewond raken. Dus bij verblijf in gevaarlijke nabijheid van een hoogspanningsinstallatie, tussen het lichaam en de geleidende delen is er elektrische boogvergezeld van:

• een felle flits die gevaarlijk is voor de ogen;
• onmiddellijke verwarming van lucht tot 10.000-15.000 graden Celsius;
• smelten en verdampen van metalen, vorming van aerosolen.

De gevolgen van een boogontlading veroorzaken een brandwond bij een persoon, onverenigbaar met het leven.

Het duurt een kleine hoeveelheid tijd om de beschermende automaten te activeren. Maar wanneer een boog optreedt, komt er een enorme hoeveelheid energie vrij, die een persoon in zo'n korte tijd doodt.

Factoren die de mate van schade beïnvloeden

Gelijkstroomschokken zijn gevaarlijk. Maar je kunt zijn invloed kwijtraken zonder de hulp van buitenstaanders bij waarden van 20 tot 25 mA.

Gevaarlijker is de impact op het lichaam van wisselstroom met een frequentie van 50 - 500 Hz. Een persoon kan zich alleen bij zeer lage waarden, variërend van 9 tot 10 mA, zelfstandig van zijn invloed bevrijden.

Wat de stroomsterkte in een circuit is, hangt af van de spanning in dit circuit en de weerstand van al zijn elementen, inclusief de weerstand van het menselijk lichaam. Een droge huid heeft een hogere weerstand van ongeveer 100.000 ohm. Nat - slechts ongeveer 1000 ohm. De weerstand van de inwendige organen ligt in het bereik van 500-1000 ohm.

Als de belasting op het lichaam toeneemt, neemt de weerstand van het lichaam onevenredig af. Hetzelfde gebeurt met een toename van de duur van blootstelling aan elektriciteit, evenals met een slechte fysieke en mentale toestand van een persoon.

Uit de grafiek blijkt dat als de spanning stijgt van 0 naar 140 volt, de lichaamsweerstand daalt van 10.000 naar 800 ohm. Deze niet-lineaire relatie wordt weerspiegeld in de eerste curve. De tweede curve laat zien dat de stroom die door het menselijk lichaam gaat, met toenemende spanning toeneemt.

Hoe ernstig de elektrische schok zal zijn, hangt af van de tijd dat deze aan het lichaam wordt blootgesteld. Als de invloed enkele seconden aanhoudt, neemt de weerstand van het lichaam af en dienovereenkomstig neemt de stroom toe, wat ernstige gevolgen heeft. Als de blootstellingstijd minder dan een tiende van een seconde is, neemt de kans op hartfibrillatie af en neemt de overlevingskans toe.

Uit de tabel volgt dat voor een gunstig resultaat de blootstellingsduur aan 65 mA bij een berekende 65 V niet langer mag zijn dan 1 seconde.

Ik herhaal dat in de tabel met nominale stromen bij verschillende spanningen van lichaamsweerstand, het wordt genomen als 1000 Ohm, in werkelijkheid is het onmogelijk om de grootte van de werkende stroom te voorspellen, omdat de weerstand van het lichaam afhangt van de reeks factoren.

Het mechanisme van het effect van elektriciteit op het menselijk lichaam is complex. Het gebeurde toen in hoogspanningsinstallaties een kortstondige schok van enkele ampère niet tot de dood leidde. Terwijl een spanning van 12-36 V en een stroomsterkte van enkele milliampères dodelijk waren voor de mens. De reden is schade veroorzaakt door het aanraken van de geleiders van het meest kwetsbare deel van het lichaam: nek, wang, schouder, handrug.

Conclusie

Dus wat doodt: stroom of spanning?

Aangezien elektrische stroom een ​​geordende beweging is van geladen deeltjes, en spanning een van de eigenschappen van het elektrische veld, onder invloed waarvan deze beweging plaatsvindt, dan kunnen we aannemen dat de spanning primair.

Maar de elektrische stroom is dodelijk, want hij is het die door het menselijk lichaam stroomt, maar hij kan niet door het lichaam stromen als de spanning te laag is.

Het blijkt een woordspeling - het doodt de stroom, maar zonder spanning zal de stroom niet vloeien. Zorg ervoor dat u het label "hoogspanning" niet controleert op juistheid. En dan ben je niet bang voor een klap, ook niet voor een elektrische.

We raden ook aan om een ​​video te bekijken waarin de auteur het onderwerp van dit artikel duidelijk illustreert:

Gerelateerde materialen:

• Welke stroom is gevaarlijker voor een persoon: direct of wisselend?
• EHBO-regels voor elektrische schokken
• Wat is het verschil tussen fasespanning en lineair?