Vzdělávací program. Zásah elektrickým proudem zabije člověka! (NE napětí) | Pikabu
Narazil jsem na dobrou ilustraci, která vystihuje podstatu názvu tohoto příspěvku. Když jsem to viděl na internetu, vzpomněl jsem si na další hádku v jednom z RL chatů a rozhodl jsem se napsat tento článek.
Věnujte pozornost na obrázku „I“ (síla proudu), která jakoby odráží „aplikovanou sílu“.
Vzhledem k tomu, že v každodenním životě existují „infografiky“ varující před nebezpečným napětím, existuje určitá mylná představa, že člověka zabíjí právě vysoké napětí, což není tak úplně pravda. Proč? V tomto příspěvku se pokusím vnést trochu jasnosti.
Upozorňujeme, že „statická elektřina“ má velmi vysoké napětí a setkáváme se s ní poměrně často. Svlékáme si v zimě svetr nebo čepici, hladíme kočku, sáhneme na kliku. To jsou přesně ty „neškodné elektrické výboje“, se kterými se mnozí často setkávají. Napětí je tam 1000 voltů i více, ale člověka to nezabije!
K vytvoření „jiskry“ (statického výboje ve vzduchu) je zapotřebí napětí asi 10 000 voltů na centimetr (10 kV/cm), v závislosti na vlhkosti..
Stejný paralyzér může mít napětí milion voltů, ale při krátkodobé expozici nezabije.
V této fázi navrhuji připomenout si „Ohmův zákon“ ze školního kurzu fyziky (Ohmův zákon pro část obvodu): „Síla proudu v části obvodu je přímo úměrná napětí a nepřímo úměrná odporu části obvodu„. Je obvyklé psát to jako vzorec takto: I=U/R , kde I je proud, U je napětí, R je odpor.“ Existuje dobrá infografika, která vám umožňuje vizuálně odvodit R – odpor a U – napětí z tohoto vzorce:
Takže napětí může být tak vysoké nebo nízké, jak je požadováno, ale síla proudu bude záviset přesně na odporu části obvodu, kterou bude tento proud protékat!
Se suchou, čistou a neporušenou pokožkou může tělesný odpor průměrného člověka kolísat mezi 1 000 Ohm – 20 000 000 Ohm. Při navlhčení pokožky, vysoké vlhkosti okolního vzduchu a případném poškození kůže odpor těla prudce klesá a může být nižší než 500 Ohmů. To vše lze zkontrolovat nejběžnějším domácím multimetrem.
Obvykle je proud rozdělen do tří/čtyř kategorií podle stupně dopadu na zdraví lidí:
– „Hmatatelné“, což způsobuje značné podráždění člověka. Bezpečná hodnota je přijatelná až do 0,001 Ampér (1 miliampér);
– „Uvolnění“ – elektrický proud, který ještě nezpůsobuje neodolatelné křečovité stahy svalů ruky, ve které je vodič sevřen;
– „NEPUSTIT“ – jedná se o proud, který při průchodu člověkem vyvolává neodolatelné křečovité stahy svalů paže, ve které je sevřen vodič. (Pro střídavý proud 50 Hz začíná na 0,01 Ampér (10 miliampér);
– „Fibrilace„- způsobuje fibrilaci vnitřních orgánů, především srdce, což může vést k zástavě srdce; síla takového proudu přesahuje 0,1 ampéru (100 miliampérů). Právě on je již považován za osudného.
Vezmeme-li tedy odpor těla průměrného člověka 1000 Ohmů a dosadíme hodnoty do Ohmova zákona výše, dostaneme (pro domácí střídavou síť s frekvencí 50 Hz), že nebezpečné napětí začíná na 10 voltech a začíná smrtící napětí. na 100 voltů!
Předpokládá se, že stejnosměrný proud je bezpečnější než střídavý proud. Toto tvrzení platí pro srovnání stejnosměrného a „domácího“ střídavého proudu s frekvencí 50 Hz v sítích do 500V. Nad 500 voltů se zvyšuje nebezpečí stejnosměrného proudu. Ale zároveň by bylo mylné uvažovat o tomto tvrzení na jiných frekvencích (mnohem více než 50 Hz), které nejsou v činnosti radioamatérů neobvyklé. Například na frekvencích, na kterých dochází k radiové komunikaci, dochází k notoricky známému skinefektu nebo povrchovému efektu (když, jak se frekvence zvyšuje, většina proudu protéká po povrchu vodiče). Tito. proud jakoby obchází nejnebezpečnější cestu (srdce, mozek, dýchací orgány), ale to vůbec neznamená, že se stává zdraví méně nebezpečným.
Odstavec výše je velmi oříznutý a zkrácený, protože. neumožňuje dvěma nebo třemi slovy zvážit celou povahu dopadu střídavého proudu na člověka a porovnat jej se stejnosměrným proudem. Protože Kromě výše uvedeného Ohmova zákona, kde je popsán pouze aktivní odpor, je zde ještě krátce zmíněna reaktance (kapacitní a indukční) a kožní efekt.
Důležitým faktorem je také cesta toku proudu lidským tělem! Nejnebezpečnější cesta toku proudu je směr noha-hlava, paže-hlava, protože v tomto případě cesta prochází srdcem, mozkem a dýchacími orgány.
Také určujícím faktorem poškození je nejen frekvence, napětí a síla proudu, ale také ČAS vystavení tohoto proudu tělu! (časový faktor)
Chci také poznamenat, že regulační dokumenty neobsahují pojem, natož hodnoty, smrtícího proudu jako takového, ale pouze maximální přípustné hodnoty proudu pro určité podmínky poškození. Věřím, že po přečtení všeho výše popsaného vám bude jasné proč.
Snažil jsem se ve svém příspěvku použít minimum výrazů a sdělit podstatu svými vlastními jednoduchými slovy. Doufám, že tento článek pomohl vnést trochu jasnosti, zbavit se mylných představ a pochopit, že „Proud zabíjí lidi, ne napětí„.