Что такое электрический ток знает каждый старшеклассник. Более того, современную жизнь просто невозможно представить без использования электрической энергии. Электрический ток дарит нам и свет (электрические лампы), и тепло (электронагревательные приборы). В своей жизни мы используем самые разные электротехнические устройства, которые делают ее комфортнее (телевизор, радиоприёмник, телефон, стиральная машина, пылесос и так далее). Промышленность просто перестала бы существовать, если бы не было электричества. Однако, при всей той пользе, которую несет в себе использование электрического тока, он вместе с тем содержит в себе и опасность. Давайте попробуем разобраться, что нужно учитывать, чтобы это использование было безопасным.
Сначала следует отметить, что электрический ток может оказать на человеческий организм негативное воздействие:
Механическое: электрический ток приводит к сильному и резкому сокращению мышц вплоть до их разрыва.
Термическое: температурный нагрев тканей организма (ожог) вызывает функциональное расстройство органов.
Электролитическое: физико-химические процессы электролиза, происходящие под действием электрического тока в живых тканях, приводят к нарушению баланса.
Световое: вспышки света и ультрафиолетовое излучение, созданное электрическим током приводят к негативному воздействию на глаза.
Биологическое: действие электрического тока может привести к раздражению и перевозбуждению нервной системы человека.
Электрический ток в проводнике описывается законом Ома для участка цепи:
где I – сила тока в проводнике, измеряемая в амперах (А), U – электрическое напряжение на концах проводника, измеряемое в вольтах (В), R – электрическое сопротивление проводника, измеряемое в омах (Ом).
Действие электрического тока на организм человека в первую очередь определяется силой тока. Переменный электрический ток частоты 50 Гц, используемый для работы бытовой техники, является смертельно опасным, если сила тока равна или больше, чем 0,1А. К потере сознания приводят токи силой 0,05–0,1 А. Токи силой менее 0,05 А считаются сравнительно неопасными и приводят лишь покалыванию и к неприятным ощущениям в организме. Однако, даже при небольших токах силой 0,005–0,02 А мышцы теряют способность самопроизвольно сокращаться, и человек может оказаться долгое время под воздействием электрического тока, что не безопасно.
Согласно закону Ома сила тока обратно пропорциональна электрическому сопротивлению, которое может быть различным. Если кожа человека сухая и огрубевшая сопротивление равно примерно 100000–200000 Ом. Если кожа влажная и тонкая, то – 30000–50000 Ом. Самая неблагоприятная ситуация будет, если человек стоит на хорошо проводящей поверхности, в этом случае сопротивление уменьшается до 10000–20000 Ом. В условиях повышенной влажности сопротивление может быть очень небольшим: 1000–2000 Ом.
Таким образом, если человеческий организм оказался под воздействием бытового напряжения 220 В, то в самом неблагоприятном случае при сопротивлении в 1000 Ом, согласно закону Ома, сила тока будет 0,22 А. Такая сила тока может привести к параличу дыхания. В самом лучшем случае при сопротивлении в 200000 Ом сила тока будет 0,0011 А. Действие такого тока приведет лишь к неприятным ощущениям.
Поэтому никогда не нужно касаться оголенных проводов или неисправных электроприборов, если нет абсолютной уверенности в том, что они не находятся под напряжением. Особенно опасно прикосновение двумя руками, так как в этом случае электрический ток пройдет через область сердца.
По предложенному методу мы предлагаем вам решить задачу:
Определите, силу тока через резиновые перчатки толщиной 1мм, если площадь соприкосновения с электрическим проводом, находящимся под напряжением 220В, равна 1мм 2 .Удельное сопротивление резины 10 13 Омм.
Электризация
Польза и вред электризации
Что
такое электризация.
- -История развития электричества начинается в Древней Греции. В красивом городе Милете жил философ Фалес. И, вот, однажды вечером к нему подходит его любимая дочь.
- -Объясни, почему у меня путаются нити, когда я работаю с янтарным веретеном, к пряже прилипают пыль, соломинки? Это очень неудобно. Фалес начал искать ответ на этот вопрос. Таким образом, сформировался новый раздел физики.
- -Электризация – раздел электродинамики, изучающий взаимодействие неподвижных (статических) зарядов.
Польза
электризации
- На птицефабриках с целью уменьшения запыленности воздуха устанавливают электрофильтры. Частицы пыли осаждаются на пластинчатые электроды, которые по мере накопления на них пыли, освобождаются от нее. Ионизация воздуха увеличивает яйценоскость кур, лучше развивается молодняк.
- Движущиеся на конвейере, окрашиваемые детали, например, корпус автомобиля, заряжают положительно, а частицам краски придают отрицательный заряд и они устремляются к положительно заряженной детали. Слой краски на ней получается тонкий, равномерный и плотный.
- На хлебозаводе теперь не приходится совершать большую механическую работу, чтобы замесить тесто. Заряженные положительно крупинки муки воздушным потоком подаются в камеру, где они встречаются с отрицательно заряженными капельками воды, содержащими дрожжи. Крупинки муки и капельки воды, притягиваясь, друг к другу, очень быстро образуют однородное тесто, что также повышает производительность труда и выход хлебобулочной продукции.
Вред
электризации
- Но не всегда электризация тел приносит пользу.
- В типографских машинах (фото) электризация бумаги вызывает ее свертывание и брак при печати. При этом могут возникнуть искры, которые вызывают пожар.
- Водители бензовозов страдают от электризации ежесекундно: во время накачивания горючего в автоцистерну образуются электрические заряды; во время перевозки горючее взаимодействует с поверхностью автоцистерны – заряды продолжают накапливаться. Переливая бензин по трубам, например в баки самолета, они подвергают себя опасности взрыва.
- В текстильной промышленности нити прилипают к гребням чесальных машин, при этом путаются и часто рвутся. В процессе обработки отдельных тканей ворс на них может подвергаться стрижке. Лезвия ножей работают с большой скоростью, и при этом ткань и ножи сильно электризуются. Однако, от электризации существует очень эффективная защита – заземление.
Конец
Конец .
польза
Электризация
вред
При трении о воздух электризуется
самолет.
После посадки к самолету нельзя сразу же приставлять металлический трап: может возникнуть разряд, который вызовет пожар.
Сначала самолет «разряжают»:
опускают на землю
металлический трос, соединенный
с обшивкой самолета,
и разряд происходит между землей и концом троса.
Электризация шин о сухую дорогу.
Машины-цистерны, перевозящие горючие вещества, заземляют: подвешивают металлические цепи.
Электризация бумажной ленты
может стать:
-причиной обрывов быстро движущейся бумажной ленты при трении ее о валки;
- причиной пожара.
Электризация волокон
вызывает их взаимное отталкивание, что мешает работе ткацких станков.
Помнить!
- заземлять корпуса машин, станков, где накапливаются заряды;
- увеличивать влажность воздуха в цехах;
- использовать антистатики.
Электризация и покраска автомобилей.
Покрасить автомобиль нужна аккуратность.
Красить кисточкой - будет некрасиво.
Красиво и аккуратно - используя электризацию.
Корпус автомобиля - «+», частички краски - «-».
Происходит взаимодействие
и равномерная окраска.
Электризация и очистка воздуха.
Электризация помогает ловить пыль.
Чистый воздух нужен и людям, и машинам.
С пылью, газами улетает и ценное сырье.
Частицы пыли способны
электризоваться.
Для их удаления применяют фильтр, внутри которого электрозаряженный элемент.
Электризация и копчение.
Копчение - это пропитывание продукта древесным дымом. Частички дыма придают продуктам вкус и предохраняют их от порчи.
Частички дыма - «+», тушки рыбы, мяса - «-».
Копчение занимает несколько минут,
а простое копчение длится долго.
Электризация помогает «ткать» ковры.
Так получают искусственный мех, бархат, замшу, ковры, одеяла.
Основу намазывают слоем клея помещают в электрическое поле.
В электрическом поле ворсинки движутся в определенном направлении и оседают на ткань плотным слоем строго перпендикулярно поверхности.
Электризация «замешивает» тесто.
Крупинки муки - «+», частички воды - «-».
Крупинки и капельки воды притягиваются друг к другу, образуя однородное тесто.
Электризация «лечит».
Электроаэрозоли- лекарственные вещества в виде очень маленьких заряженных капелек, которые не слипаются в большие капли и при вдохе глубоко проникают в лёгкие человека.
Электризация «лечит».
При лечении некоторых болезней специально носят носки или чулки, которые хорошо электризуются. Маленькими искрами, разрядами, возникающими при электризации, лечат много болезней.
Лазерный принтер и электризация.
Принтер получает задание для печати.
Лазер «рисует» изображение на фото барабане в виде
«+» заряженных точек.
На барабан сыплется
краска-тонер и прилипает к «+» заряженным точкам. Бумага получает «-» заряд.
Частицы «+» заряженной краски притягиваются к «-» заряженному листу, на котором остаётся отпечаток.
Бумага проходит по горячему ролику, где частицы краски «вплавляются» в бумагу.
Человек использует для своих нужд электризацию.
Если электризация вредна и опасна, старается уменьшить ее.
Едва не сжег свой офис…
Австралиец Фрэнк Кливер
надел на себя
шерстяную рубашку
и нейлоновую
синтетическую куртку.
В результате трения шерсти о нейлон
возник электростатический заряд !
И под ногами у Кливера
загорелся ковер.
Вызвали пожарную команду.
Все люди немедленно покинули здание.
Было отключено электричество.
Подумали: произошло короткое замыкание…