235 Лекция № 23. Действие электрического тока на тело человека лекция № 23

Тема лекции: Действие электрического тока на тело человека

Цель лекции: изучить механизм воздействия электрического тока на организм человека и его последствия.

Учебные вопросы:

1. Виды действия электрического тока.

2. Виды поражения электрическим током.

3. Факторы, влияющие на исход поражения электрическим током. Рекомендуемая литература:

1. Маньков В.Д. Безопасность жизни и деятельности. Часть III. Безопасность эксплуатации ЭУ. Учеб. пособие для военных ВУЗов. – СПб.: ВИКУ, 2000. – 355 с., ил.

2. Долин П.А. Основы техники безопасности в электроустановках. – М.: Энергоатомиздат, 1984. – 448 с.

3. Манойлов В.Е. Основы энергобезопасности. – Л.: Энергоатомиздат, 1989. – 384 с.

Перечень наглядных пособий и технических средств:

1. Плакат 23. 1. Классификация видов поражений электрическим током.

2. Плакат 23.2. Факторы, влияющие на исход поражения электрическим током.

3. Плакат 23.3. Виды прикосновений человека к токоведущим частям.

4. Плакат 23.4. Характер физиологического воздействия тока в зависимости от его величины.

5. Плакат 23.5. Характерные пути тока в теле человека (петли тока).

Настоящей лекцией мы начинаем изучение опасности воздействия электрического тока на человека. Электрическая энергия занимает особое место среди различных видов энергии, известных в настоящее время. Эксплуатация современных ракетно–космических комплексов, в состав которых входит большое количество электроустановок (ЭУ), невозможна без электрической энергии. Однако, при неумелом обращении электрическая энергия представляет потенциальный источник смертельной опасности для людей, эксплуатирующих ЭУ, поскольку электрический ток и напряжение не имеют видимых признаков грозящей им опасности, вследствие чего они могут попасть под их воздействие неожиданно.

Так, согласно статистическим данным Госкомстата СССР за период с 1952 по 1988 г.г., только в жилых зданиях страны погибло 5435 человек. В Космических войсках от действия электрического тока гибнет 3 – 4 человека в год.

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.

В самом деле, проходя через организм человека, электрический ток оказывает термическое, электролитическое и механическое (динамическое) действия, являющиеся 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.

1. Виды действия электрического тока

Условно действие электрического тока на тело человека делят на четыре вида, хотя достаточно часто эти виды проявляются в том или ином сочетании.

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 тока

выражается 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 приводит в возбуждение находящиеся возле них чувствительные нервные окончания, от которых волна возбуждения в виде нервного импульса передается со скоростью примерно 27 м/с по нервным путям в центральную нервную систему (т.е. в спинной и головной мозг).

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. Правда, подобное явление бывает редко.

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.

Россети Центр — Первая помощь при электротравме

Россети Центр\Потребителям\Электробезопасность\Первая помощь при …

Филиал: выбрать филиал

Ваш регион обслуживания: Выберите областьБелгородская областьБрянская областьВоронежская областьКостромская областьКурская областьЛипецкая областьОрловская областьСмоленская областьТамбовская областьТверская областьЯрославская область Не указывать регион

ПРАВИЛА ОКАЗАНИЯ ПЕРВОЙ ПОМОЩИ ПОСТРАДАВШЕМУ ОТ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ТОКА

Пострадавший поражен электрическим током на улице:

Признаки поражения электрическим током: судороги, неожиданное падение человека на улице.

• Прежде чем приблизиться к пострадавшему, проверьте на расстоянии 8 м. от него наличие оборванного или провисшего провода, касающегося земли, строений, деревьев, забора.  Поражение электрическим током со стороны может быть принято за обморок или сердечный приступ.
• Нельзя приступать к оказанию помощи, не освободив пострадавшего от действия электрического тока! Если у Вас есть подозрения, что травма прохожего может иметь электрическую природу, не приближайтесь нему! Оказывать первую помощь пострадавшему вблизи оборванного провода можно только после отключения питания высоковольтной линии электропередачи.
• Немедленно сообщите о несчастном случае по телефону службы спасения 112, вызовите скорую помощь по телефону 03.
• Предупредите прохожих об опасности.
• Организуйте охрану места происшествия.

Пострадавший поражен электрическим током в помещении:

Признаки поражения электрическим током: судороги, падение, невозможность отпустить источник напряжения (провод, ручка или иная деталь электроприбора). Если человек взялся за находящуюся под напряжением часть оборудования, он может попасть под неотпускающий ток — электрический ток, вызывающий непреодолимые судорожные сокращения мышц руки, в которой зажат проводник. Пострадавший не может разжать руку, в которой зажата токоведущая часть, и оказывается, как бы прикованным к ней.

• Человека, попавшего под напряжение, надо немедленно освободить от действия электрического тока —  обесточить квартиру (отключить автоматический выключатель, рубильник и т.п.)
• Если быстро обесточить помещение невозможно:
  
  • Принять меры предосторожности: надеть резиновые перчатки или обернуть свои руки сухой материей, надеть резиновые сапоги или положить себе под ноги сухие доски, стопку книг, резиновый коврик, в крайнем случае, свернутую сухую одежду.
  • Оттянуть пострадавшего от провода или же отбросить сухой палкой, оборвавшийся конец провода от пострадавшего.  Оттягивать пострадавшего от провода рекомендуется за концы одежды одной рукой, вторую руку при этом держать за спиной, чтобы не допустить замыкания электрической цепи спасателем. К открытым частям тела прикасаться запрещается.

Как оказать первую медицинскую помощь?

Первую медицинскую помощь можно оказывать ТОЛЬКО когда пострадавший освобожден от действия электрического тока.

• Проверьте пульс, положив два пальца на сонную артерию. Для спасения жизни дорога каждая секунда: не тратьте время на проверку реакции зрачков на свет или поиск зеркала для проверки дыхания.

Если пульса нет, пострадавший находится в состоянии клинической смерти.  Длительность клинической смерти определяется временем с момента прекращения сердечной деятельности и дыхания до начала гибели клеток коры головного мозга; в большинстве случаев это 4—6 мин. Если в этот период оказать реанимационные мероприятия: непрямой массаж сердца и искусственное дыхание, можно сохранить человеку жизнь.  Даже если время упущено, не прекращайте попыток реанимации до приезда скорой помощи.

 

Если пульс присутствует, но дыхания нет, необходимо очистить носоглотку и провести искусственное дыхание.

• Попросите находящихся рядом вызвать скорую помощь. Оператору необходимо сообщить:
  
  • Контакты звонящего, адрес, где произошел несчастный случай.
  • Характер несчастного случая (электротравма), его серьезность (отсутствие пульса и/или дыхания, обморок).
  • Количество, возраст и пол пострадавших.
  • Спросить номер наряда скорой помощи.

Подготовка к реанимационным мероприятиям

• Положите пострадавшего на жесткую поверхность спиной;
• Расстегните или снимите стесняющую тело одежду: галстук, рубашку, бюстгалтер;
• Поднимите ноги на 25–30 сантиметров – положите под ноги сумку или свернутую одежду (если есть возможность)
• Максимально запрокиньте голову пострадавшего назад, освободите полость рта от рвотных масс, слизи двумя согнутыми пальцами, обмотанными платком. Если запал язык – положить его в нормальное положение.

Непрямой массаж сердца

Непрямой массаж сердца поможет наладить в организме кровообращение и тем самым снабжение клеток организма кислородом. Его можно проводить ТОЛЬКО при полностью остановившемся сердцебиении.

   

Встаньте на колени сбоку от пострадавшего.

• Нащупайте мечевидный отросток (солнечное сплетение) в нижней части грудной клетки. Отступите от него вверх на ширину двух пальцев. Положите на нижний конец грудины основание правой ладони. Если помощь оказывается полному человеку, можно пальцами «подняться» по ребрам, чтобы нащупать солнечное сплетение.
• Накройте правую ладонь левой. Большие пальцы должны располагаться на одной прямой и быть слегка подняты кверху. Наклонитесь вперед, чтобы ваши плечи находились над грудиной. Руки держите прямыми. Детям раннего возраста надавливайте на грудину двумя пальцами;
• Энергично нажимайте на грудину вертикально вниз толчками с частотой 60-80 раз в минуту (чаще 1 удара в секунду), используя свой вес, чтобы она уходила вниз на 4-5 см (у взрослого), 2,5-4 см (у ребенка). При сочетании непрямого массажа сердца с искусственным дыханием вдувайте воздух после 15 надавливаний на грудину; Отсчитывайте нажатие, быстро произнося вслух «раз, два, три» и нажимая на каждом «раз».

Цикл: 15 нажатий – 2 вдоха рот в рот. (см. Искусственное дыхание). При искусственном дыхании запрещено проводить надавливания на грудину!

Повторяйте цикл до тех пор, пока у пострадавшего не появятся признаки улучшения, пока не прибудет «скорая помощь» или пока у вас не кончатся силы. Через каждые 3 минуты проверяйте наличие пульса на сонной артерии.

У пострадавшего восстановилось дыхание и сердцебиение.

Если пострадавший остается без сознания — переверните его на правый бок, чтобы исключить западание языка. Переворачивать на левый бок запрещено из-за нагрузки на сердце.

• Вызовите скорую медицинскую помощь (тел. 03).
• Наложите стерильную повязку на место электротравмы.
• Откройте все окна и форточки (пострадавшему нужен свежий воздух)
• Согрейте пострадавшего —  накройте его пледом или одеждой.

Человека, получившего электротравму, нужно обязательно доставить в лечебное учреждение. Последствия от воздействия электрического тока могут проявиться через несколько часов и привести к осложнениям, вплоть до гибели. Нередки случаи, когда после удара током первые 10-30 минут пострадавший находится в сознании и чувствует себя хорошо, после чего наступает фибрилляция и смерть от «сердечного приступа».

Электрический ток | Формула и определение

магнитное поле, создаваемое электрическим током

См. все средства массовой информации

Связанные темы:

переменный ток ток смещения электродвижущая сила теллурический ток постоянный ток

См. весь связанный контент →

электрический ток , любое движение носителей электрического заряда, таких как субатомные заряженные частицы (например, электроны с отрицательным зарядом, протоны с положительным зарядом), ионы (атомы, которые потеряли или приобрели один или несколько электронов ) или дырки (дефицит электронов, который можно рассматривать как положительные частицы).

Электрический ток в проводе, где носителями заряда являются электроны, является мерой количества заряда, проходящего через любую точку провода в единицу времени. В переменном токе движение электрических зарядов периодически меняется на противоположное; на постоянном токе нет. Во многих контекстах направление тока в электрических цепях принимается за направление потока положительного заряда, направление, противоположное фактическому дрейфу электронов. При таком определении ток называется обычным током.

Britannica Quiz

27 правильных или неверных вопросов из самых сложных научных викторин Britannica

Узнайте, почему низкое сопротивление меди делает ее отличным проводником электрического тока

Посмотреть все видео к этой статье

Ток обычно обозначается символом I . Закон Ома связывает ток, протекающий по проводнику, с напряжением В и сопротивлением Р ; то есть В = I R . Альтернативная формулировка закона Ома: I = V / R .

Ток в газах и жидкостях обычно состоит из потока положительных ионов в одном направлении вместе с потоком отрицательных ионов в противоположном направлении. Чтобы учесть общее влияние тока, его направление обычно принимают за направление положительного носителя заряда. Ток отрицательного заряда, движущийся в противоположном направлении, эквивалентен положительному заряду той же величины, движущемуся в обычном направлении, и должен учитываться как вклад в общий ток. Ток в полупроводниках состоит из движения дырок в обычном направлении и электронов в противоположном направлении.

Существуют токи многих других видов, например, пучки протонов, позитронов или заряженных пионов и мюонов в ускорителях частиц.

Электрический ток создает сопровождающее магнитное поле, как в электромагнитах. Когда электрический ток течет во внешнем магнитном поле, на него действует магнитная сила, как в электродвигателях. Тепловые потери или энергия, рассеиваемая электрическим током в проводнике, пропорциональны квадрату силы тока.

Оформите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту. Подпишитесь сейчас

Распространенной единицей электрического тока является ампер, который определяется как поток заряда в один кулон в секунду, или 6,2 × 10 ¹⁸ электронов в секунду. Сантиметр-грамм-секунда единиц силы тока является электростатической единицей заряда (эсу) в секунду. Один ампер равен 3 × 10 ⁹ эсу в секунду.

Коммерческие линии электропередач обеспечивают около 100 ампер для обычного дома; 60-ваттная лампочка потребляет около 0,5 ампер тока, а комнатный кондиционер — около 15 ампер. (Подробнее об электрическом токе см. см. электричество: постоянный электрический ток и электричество: переменный электрический ток.) ​​

Редакторы Британской энциклопедии Эта статья была недавно отредактирована и обновлена ​​Эриком Грегерсеном.

Physics4Kids.com: Электричество и магнетизм: ток

Электрический ток очень похож на текущую реку. Река течет из одного места в другое, и скорость ее движения равна скорости течения. Размер текущего потока больше связан с размером реки, чем со скоростью реки. Каждую секунду река несет больше воды, чем ручей, даже если оба они текут с одинаковой скоростью. В случае с электричеством ток является мерой количества заряда, переданного за определенный период времени. Текущий поток электронов или отдельных отрицательных зарядов. Когда заряд течет, он несет энергию, которую можно использовать для совершения работы. Ученые измеряют ток в единицах, называемых амперами.

Одним из результатов тока является нагрев проводника. Когда электрическая плита нагревается, это происходит из-за протекания тока. Электроны имеют массу (пусть и маленькую), и когда они движутся по проводнику, происходят столкновения, выделяющие тепло. Чем больше электронов сталкивается с атомами проводника, тем больше выделяется тепла, поэтому более высокий ток обычно означает большее выделение тепла.

Раньше ученые думали, что поток тока всегда нагревает объект, но с современными сверхпроводниками это не всегда так, или, по крайней мере, не так верно, как с обычными материалами. Сверхпроводящие материалы, по-видимому, меньше взаимодействуют между атомами и током, поэтому движущиеся заряды теряют гораздо меньше энергии.

Все, что является материей, может проводить электричество, но не все делает это хорошо. Ученые используют термины проводники, изоляторы и полупроводники. Этикетки используются для описания того, насколько легко энергия передается через объект при перемещении заряда. Пространства между атомами, а также тип атомов определяют, является ли объект хорошим.0015 проводник или хороший изолятор (плохой проводник).

Существует два основных вида электрического тока: постоянный ток (DC) и переменный ток (AC). Их легко запомнить. Постоянный ток – это поток заряда всегда в одном направлении. Переменный ток — это поток заряда туда и обратно, многократно меняющий свое направление за одну секунду. Батареи производят постоянный ток, а розетки в наших домах используют переменный ток.