Rintangan tubuh manusia - apa yang bergantung kepada dan bagaimana ia dapat berubah

Apabila seseorang mendapat voltan elektrik, arus elektrik mula mengalir melalui tubuhnya, dan magnitud arus ini bergantung bukan sahaja pada magnitud voltan yang digunakan, tetapi juga pada daya tahan tubuh manusia. Sementara itu, rintangan tubuh manusia tidak tetap, nilai bergantung kepada banyak faktor: pada keadaan orang pada masa hubungan (mental dan fizikal), pada parameter litar tertutup, pada keadaan persekitaran luaran di mana orang itu pada masa kesannya.

Tubuh manusia terdiri daripada pelbagai tisu, dan setiap jenis tisu mempunyai rintangan sendiri. Contohnya, tendon, kulit, tisu adiposa, tulang rawan dan tulang mempunyai daya tahan susunan 3 hingga 20 kΩ / m. Darah, otot, limfa, otak dan saraf tunjang - hanya dari 0.5 hingga 1 Ohm / m. Daripada semua tisu ini, kulit adalah yang paling tahan, oleh itu, ia adalah kulit yang sebahagian besarnya menentukan daya tahan tubuh manusia kepada arus elektrik.

Kulit manusia mempunyai struktur yang kompleks. Lapisan luarnya - epidermis - merangkumi beberapa bahagian struktur: korneum stratum luar, yang tidak mengandungi saraf atau saluran darah, oleh itu mempunyai rintangan yang paling tinggi, dan lapisan lain yang rintangan kurang daripada stratum korneum. Seterusnya adalah dermis - lapisan dalaman, rintangan yang juga kurang, yang bermaksud bahawa rintangan stratum corneum adalah penting dalam rintangan keseluruhan kulit.

Rintangan kulit dipengaruhi oleh keadaannya. Sekiranya kulit kering dan bersih, tiada kerosakan, maka rintangannya terletak pada jarak antara 10 hingga 100 kOhm. Sekiranya terdapat luka, calar, microtraumas pada kulit, mereka boleh mengurangkan daya tahan tubuh manusia kepada ketahanan hanya tisu dalaman. Jelasnya, kehadiran luka yang disebutkan di atas pada kulit menjadikan kejutan elektrik lebih berbahaya. Kulit yang tercemar dan lembap juga mempunyai rintangan yang lebih rendah.

Rintangan keseluruhan tubuh manusia yang mengalami tekanan boleh direpresentasikan sebagai terdiri daripada tiga rintangan, yang disambungkan dalam siri: dua lapisan epidermis dan satu rintangan dermis dan tisu dalaman. Oleh itu, tisu dalaman berfungsi bersama dengan elektrod yang digunakan seolah-olah plat kapasitordan epidermis adalah dielektrik.

Akibatnya, jika elektrod digunakan secara luaran ke badan, litar diperolehi daripada rintangan aktif tisu dalaman dan rintangan hampir kapasitif epidermis. Maksudnya, kita boleh mengatakan bahawa kita bercakap mengenai pemalar dielektrik dari 100 hingga 200, dan tentang rintangan khusus dari 10 hingga 100 kΩ / m dalam litar yang terdiri daripada kapasitor dan perintang.

Tisu dalaman mempunyai rintangan aktif Rv dengan komponen kapasitif kecil, yang hampir tidak bergantung sama ada pada kawasan elektrod atau frekuensi, dan antara 500 hingga 700 Ohms.

Tetapi ia bergantung kepada panjang dan bahagian silang bahagian badan, dan pada kerintangan organ-organ dalaman. Iaitu, dalam bentuk yang sama, jumlah rintangan Zm tubuh manusia boleh diwakili seperti berikut:

Dengan rintangan kecil tubuh manusia, komponen kapasitif kehilangan nilai:

Jadi, rintangan elektrik tubuh manusia bergantung kepada lima faktor berikut:

• Dari keadaan psikologi dan fisiologi umum (ciri individu);

• Dari lantai - dari ketebalan kulit (pada lelaki, rintangan adalah lebih tinggi daripada pada wanita);

• Dari umur - dari kekasaran kulit (pada orang dewasa, rintangan adalah lebih tinggi daripada pada kanak-kanak);

• Dari keadaan luaran (suhu, tekanan, kelembapan, ketumpatan);

• Dari keadaan umum kulit (luka, kotoran, kelembapan, dll);

• Dari rangsangan luar (tamparan secara tiba-tiba, suntikan, cahaya atau bunyi) yang dapat mengurangkan rintangan sebanyak 20 - 50% dalam beberapa minit.

Adalah mudah untuk melihat bahawa rintangan elektrik badan manusia tidak tetap dan tidak linear, tetapi untuk pengiraan ia diambil sama dengan 1 kOhm. Walau bagaimanapun, rintangan badan manusia juga bergantung kepada voltan yang digunakan, kerana pada masa kejutan elektrik ia boleh berubah bahawa litar juga termasuk permukaan lantai, tanah, kasut, pakaian, dan lain-lain. Arus ini kemudian menentukan bukan sahaja rintangan badan itu sendiri orang, tetapi juga skema kemasukannya dalam rantaian.

Sentuhan dua fasa

Dengan sentuhan dua fasa, seseorang berdiri di pangkalan terpencil, menyentuh pada masa yang sama dua fasa rangkaian tiga fasa, atau dua konduktor rangkaian AC atau DC fasa tunggal. Dalam kes ini, arus akan mengalir melalui tangan dan melalui organ penting, yang sangat berbahaya, dan bahkan lebih berbahaya jika litar berlaku di sepanjang jalan lurus. Dengan sentuhan ini, seseorang boleh mendapatkan sama ada di bawah voltan interphase linear, atau di bawah voltan operasi penuh pemasangan elektrik.

Sekiranya seseorang menyentuh bahagian badan yang terbuka, maka rintangan ditentukan oleh rintangan badan, rintangan kulit, jika hubungan telah terjadi dengan kutub melalui pakaian, maka rintangan pakaian ditambah secara berurutan ke litar.

Anda boleh membandingkan dua pilihan ini. Rintangan pakaian kering adalah dari 10 hingga 15 kOhm, dan untuk pakaian basah - dari 0.5 hingga 1.5 kOhm. Jelasnya, rintangan pakaian dalam satu cara atau yang lain menghadkan arus melalui tubuh manusia, walaupun ia jatuh 10-30 kali jika pakaian basah.

Dengan pakaian kering, kejutan dirasakan dengan gegaran yang kuat dari jari ke pergelangan tangan, ini adalah 20mA pada 220 volt. Jika pakaian basah, maka pada tangan 140mA hanya boleh koyak dari titik hubungan dengan usaha tertentu. Rintangan kasut dan lantai tidak diambil kira di sini, kerana mereka tidak termasuk dalam rantai.

Fasa tunggal atau sentuhan tiang tunggal

Seseorang berdiri di atas tanah, dan hanya dengan satu bahagian badannya menyentuh pemasangan elektrik di bawah voltan, dan potensi pemasangan elektrik berbeza dari potensi bumi atau permukaan sokongan lain. Dalam kes ini, seseorang jatuh di bawah voltan berbanding dengan bumi, dan semasa melalui badan akan menjadi arus kesalahan bumi.

Laluan semasa melalui gelung kepala - kaki atau lengan - kaki, semasa melalui organ penting. Rintangan akan dimasukkan ke dalam rantaian: badan, pakaian, kasut, sokongan. Kasut rintangan dan sokongan disambungkan ke satu sama lain selari.

Bergantung kepada bahan tunggal, sama ada basah atau kering, rintangan kasut akan berbeza. Peranan penting dimainkan oleh bahan lantai (permukaan sokongan):

• Kulit tunggal basah mempunyai ketahanan 500 Ohms, kering - 100 kOhm;

• Basah getah basah - 1.5 kOhm, tunggal getah kering - 500 kOhm;

• Lantai logam - dari 0 (kering) hingga 10 Ohms (basah);

• Tanah kering - 20 kOhm, basah - 800 Ohm;

• Konkrit kering - 2 megohms, konkrit basah - 900 ohm;

• Linoleum kering - 1.5 MOhm, linoleum basah - 50 kOhm;

• Batu kering - 8.5 kOhm, batu basah - 5 kOhm;

• Salji atau ais - dari 300 ohm hingga 2 megohms;

• Pasir kering - 8 kOhm, pasir basah - 1.6 kOhm;

• Tanah hitam kering - 160 Ohm, tanah hitam basah - 50 Ohms.

Seperti yang anda dapat lihat, rintangan sokongan dan kasut memainkan peranan penting, dan sering kali melebihi daya tahan badan manusia, terutamanya dalam keadaan kering, yang kadang-kadang boleh menyelamatkan nyawa.

Apabila anda menyentuh kepungan pemasangan, yang untuk sebab tertentu ternyata bertenaga, jika tidak ada asas, maka semua arus akan melalui badan. Sekiranya pembentangan hadir, maka bahagian utama semasa akan melalui bumi, dan melalui badan - hanya sebahagian kecil, ini menimbulkan sedikit bahaya kepada kehidupan.

Langkah voltan

Jika seseorang berdiri di atas tanah di dekat sistem elektrod tanah, dan arus mengalir melalui tanah, maka arus ini boleh mengalir sebahagian melalui kaki melalui badan seseorang - melalui kaki gelung - kaki, iaitu seseorang akan berada di bawah voltan langkah. Rantaian berurutan terbentuk terdiri daripada rintangan sokongan, kasut dan badan.Rintangan terhadap kasut dan sokongan memainkan peranan penting di sini, dan dalam bentuk yang kering, mereka dapat mengambil lebih banyak tekanan daripada tubuh yang telanjang akan menerima.