Виды действия электрического тока

Агентство просвещения Российской Федерации

Санкт-Петербургский Государственный

Политехнический университет

В.Д. Маньков

Электробезопасность

Руководство к лабораторным работам

по дисциплине

«Безопасность жизнедеятельности»

Санкт-Петербург

Издательство СПб ГТУ

2011 г.

УДК 658.3.82.621.31

Маньков В.Д. Электробезопасность: Руководство к лабораторным работам по дисциплине «Безопасность жизнедеятельности». - СПб.: Изд-во СПб ГПУ, 2011. – 103 с.

Настоящее руководство является практическим пособием для лабораторных работ по разделу «Электробезопасность» дисциплины «Безопасность жизнедеятельности». Руководство предназначено для укрепления, углубления полученных теоретических знаний и приобретения практических навыков по безопасной эксплуатации электроустановок и электрооборудования.

В руководстве изложен теоретический материал, необходимый для понимания физических процессов при выполнении лабораторных работ, а также конкретные рекомендации по их выполнению и оформлению результатов.

Выполнение лабораторных работ и изучение материала, изложенного в руководстве, позволяет студентам получить необходимые знания и навыки для практической деятельности по выбранной специальности.

Руководство предназначено для студентов всех специальностей Санкт-Петербургского политехнического университета, изучающих дисциплину «Безопасность жизнедеятельности».

Печатается по решению редакционно-издательского

совета СПб ГПУ.

Предисловие

Настоящее Руководство по своей структуре и изложению материала несколько отличается от руководств по другим лабораторным работам и практическим занятиям дисциплины «Безопасность жизнедеятельности». Теоретический материал изложен достаточно подробно, с учётом того, что электротехника изучается не на всех факультетах и не всеми специальностями. Для понимания теоретических обоснований представленных в пособии в виде формул, графиков и таблиц, достаточно знаний из курса физики ВУЗа, раздела электричество.

Объём прорабатываемого теоретического материала студентами определяет преподаватель в зависимости от специальности и учебной программы по дисциплине. Перед проведением занятий студенты должны пройти инструктаж по правилам и мерам безопасности при выполнении лабораторных работ и поведении в лаборатории и получить задание по подготовке к выполнению лабораторных работ.

Студенты не прошедши инструктаж, не изучившие теоретические основы и порядок выполнения лабораторных работ к занятиям не допускаются. Включение и выключение лабораторных установок производится только с разрешения преподавателя.

При оформлении отсчётов по результатам выполнения лабораторной работы необходимо предоставить:

- заполненные таблицы;

- вычерченные необходимые графики измеряемых величин;

- необходимые расчёты;

- выводы по результатам анализа полученных результатов;

Отсчёт оформлять чернилами без помарок и зачёркиваний, графики расчёты и выводы допускается оформлять на отдельных листах формата А4, прикладываемых к отсчёту. Однако в зависимости от объёма дисциплины для данной специальности и общеобразовательной подготовки студентов преподаватель может определить иной порядок выполнения лабораторных работ и оформление отчётов.

Лабораторные установки изготовлены в разные годы, имеют различные обозначения одних и тех же параметров; так символы h, H, Ч - обозначают параметры, относящиеся к телу человека; а ток, протекающий через тело человека может обозначаться символами I_h , I_H , I_Ч. Для исключения путаницы с обозначениями далее по тексту сделаны необходимые ссылки.

Лабораторная работа

Исследования электрического сопротивления тела человека

и опасности поражения электрическим током

Цель работы: Изучение действия электрического тока на организм человека и роли сопротивления человека на исход поражения путем определения параметров его электрической схемы замещения.

I. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ЗАНЯТИЯ

Рассмотрим механизм действия электрического тока на тело человека.

Действие электрического тока на тело человека

Виды действия электрического тока

Действие электрического тока на живую ткань в отличие от действия других материальных факторов (пара, химических веществ, излучения и т.п.) носит своеобразный и разносторонний характер. Проходя через организм человека, электрический ток оказывает термическое, электролитическое и механическое (динамическое) действия. Указанные действия являются обычными физико-химическими процессами, присущими как живой, так и неживой материи; одновременно электрический ток оказывает биологическое действие, которое является специфическим процессом, свойственным лишь живой ткани.

Термическое действие тока проявляется в ожогах отдельных участков тела, нагреве до высокой температуры кровеносных сосудов, нервов, сердца, мозга и других органов, находящихся на пути тока, что вызывает в них серьезные функциональные расстройства.

Электролитическое действие тока выражается в разложении органической жидкости, в том числе и крови, что сопровождается значительными нарушениями их физико-химического состава.

Механическое (динамическое) действие токавыражается в расслоении, разрыве и других подобных повреждениях различных тканей организма, в том числе мышечной ткани, стенок кровеносных сосудов, сосудов легочной ткани и др., в результате электродинамического эффекта, а также мгновенного взрывоподобного образования пара от перегретой током тканевой жидкости и крови.

Биологическое действие тока проявляется в раздражении и возбуждении живых тканей организма, а также в нарушении внутренних биоэнергетических процессов, протекающих в нормально действующем организме и теснейшим образом связанных с его жизненными функциями.

Электрический ток, проходя через организм, раздражает живые ткани, вызывая в них ответную реакцию, - возбуждение, являющееся одним из основных физиологических процессов и характеризующееся тем, что живые образования переходят из состояния относительного физиологического покоя в состояние специфической для них деятельности.

Так, если электрический ток проходит непосредственно через мышечную ткань, то возбуждение, обусловленное раздражающим действием тока, проявляется в виде непроизвольного сокращения мышц.

Это так называемое прямое, или непосредственное, раздражающее действие тока на ткани, по которым он проходит.

Однако действие тока может быть не только прямым, но и рефлекторным, т.е. через центральную нервную систему. Иначе говоря, ток может вызывать возбуждение и тех тканей, которые не находятся на его пути.

Дело в том, что электрический ток, проходя через тело человека, вызывает раздражение рецепторов - особых клеток, имеющихся в большом количестве во всех тканях организма и обладающих высокой чувствительностью к воздействию факторов внешней и внутренней среды.

Раздражение рецепторов вызывает возбуждение находящихся возле них чувствительных нервных окончаний, от которых волна возбуждения в виде нервного импульса передается со скоростью примерно 27 м/с по нервным путям в центральную нервную систему.

Центральная нервная система перерабатывает нервный импульс и передает его подобно исполнительной команде к рабочим органам - мышцам, железам, сосудам, которые могут находиться вне зоны прохождения тока. При обычных, естественных раздражениях рецепторов центральная нервная система обеспечивает целесообразную ответную деятельность соответствующих органов тела. Например, при случайном прикосновении к горячему предмету человек непроизвольно отдернет от него руку, чем избавится от опасного воздействия.

В случае же чрезмерного или необычного для организма раздражающего действия, например электрического тока, центральная нервная система может подать нецелесообразную (не нужную для организма) исполнительную команду, что может привести к серьезным нарушениям деятельности жизненно важных органов, в том числе сердца и легких, даже если эти органы не лежат на пути тока.

Как известно, в живой ткани, и в первую очередь в мышцах, в том числе и сердечной мышце, а также в центральной и периферической нервной системе постоянно возникают электрические потенциалы - биопотенциалы, которые связаны с возникновением и распространением процесса возбуждения, т.е. с переходом живой ткани в состояние активной деятельности.

Внешний ток, взаимодействуя с биотоками, значения которых весьма малы, может нарушить нормальный характер их воздействия на ткани и органы человека, подавить биотоки и тем самым вызвать специфические расстройства в организме вплоть до его гибели.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: