Sức đề kháng của cơ thể con người - những gì nó phụ thuộc và làm thế nào nó có thể thay đổi

Khi một người bị điện áp, một dòng điện bắt đầu chạy trong cơ thể anh ta, và cường độ của dòng điện này không chỉ phụ thuộc vào cường độ của điện áp ứng dụng mà còn phụ thuộc vào điện trở của cơ thể con người. Trong khi đó, sức đề kháng của cơ thể con người không có nghĩa là không đổi, giá trị của nó phụ thuộc vào nhiều yếu tố: vào trạng thái của con người tại thời điểm tiếp xúc (tinh thần và thể chất), vào các thông số của mạch kín, vào điều kiện môi trường bên ngoài mà con người đang ở thời điểm bị tác động.

Cơ thể con người bao gồm nhiều loại mô khác nhau và mỗi loại mô có sức đề kháng riêng. Ví dụ, gân, da, mô mỡ, sụn và xương có điện trở suất theo thứ tự từ 3 đến 20 kΩ / m. Máu, cơ, bạch huyết, não và tủy sống - chỉ từ 0,5 đến 1 Ohm / m. Trong tất cả các mô này, da là sức đề kháng cao nhất, do đó, chính làn da quyết định phần lớn sức đề kháng của cơ thể con người đối với dòng điện.

Da người có cấu trúc phức tạp. Lớp ngoài cùng của nó - lớp biểu bì - bao gồm một số bộ phận cấu trúc: lớp sừng bên ngoài, không chứa dây thần kinh cũng như mạch máu, do đó có sức đề kháng cao nhất và các lớp khác có sức đề kháng thấp hơn nhiều so với lớp sừng. Tiếp theo là lớp hạ bì - lớp bên trong, sức đề kháng cũng ít hơn nhiều, điều đó có nghĩa là sức đề kháng của lớp sừng là rất quan trọng trong tổng sức đề kháng của da.

Sức đề kháng của da bị ảnh hưởng bởi tình trạng của nó. Nếu da khô và sạch, không có tổn thương, thì sức đề kháng của nó nằm trong khoảng từ 10 đến 100 kOhm. Nếu có vết cắt, vết trầy xước, microtraumas trên da, chúng có thể làm giảm đáng kể sức đề kháng của cơ thể con người đối với sức đề kháng của chỉ các mô bên trong. Rõ ràng, sự hiện diện của các tổn thương đã đề cập ở trên trên da làm cho một cú sốc điện nguy hiểm hơn. Da nhiễm bẩn và ẩm cũng có sức đề kháng thấp hơn.

Tổng sức đề kháng của cơ thể người bị căng thẳng có thể được biểu thị bằng ba điện trở, được kết nối thành chuỗi: hai lớp biểu bì và một - sức đề kháng của lớp hạ bì và mô bên trong. Do đó, các mô bên trong phục vụ cùng với các điện cực được áp dụng như thể tụ điệnvà lớp biểu bì là một chất điện môi.

Kết quả là, nếu các điện cực được đặt bên ngoài vào cơ thể, một mạch được lấy từ điện trở hoạt động của các mô bên trong và điện trở gần như điện dung của lớp biểu bì. Đó là, chúng ta có thể nói rằng chúng ta đang nói về hằng số điện môi từ 100 đến 200, và về điện trở cụ thể từ 10 đến 100 kΩ / m trong một mạch bao gồm một tụ điện và điện trở.

Các mô bên trong có Rv điện trở hoạt động với thành phần điện dung nhỏ, gần như không phụ thuộc vào diện tích hoặc tần số điện cực, và dao động từ 500 đến 700 Ohms.

Nhưng nó phụ thuộc vào chiều dài và mặt cắt ngang của các bộ phận cơ thể, và vào điện trở suất của các cơ quan nội tạng. Đó là, ở dạng tương đương, tổng Zm kháng của cơ thể người có thể được biểu diễn như sau:

Với một sức đề kháng nhỏ của cơ thể con người, thành phần điện dung mất giá trị:

Vì vậy, điện trở của cơ thể con người phụ thuộc vào năm yếu tố sau:

• Từ trạng thái tâm lý và sinh lý chung (đặc điểm cá nhân);

• Từ sàn nhà - từ độ dày của da (ở nam giới, sức đề kháng cao hơn ở nữ giới);

• Từ tuổi - từ sự thô ráp của da (ở người lớn, sức đề kháng cao hơn ở trẻ em);

• Từ điều kiện bên ngoài (nhiệt độ, áp suất, độ ẩm, mật độ);

• Từ tình trạng chung của da (vết thương, bụi bẩn, độ ẩm, v.v.);

• Từ các kích thích bên ngoài (thổi đột ngột, tiêm, ánh sáng hoặc âm thanh) có thể làm giảm sức đề kháng 20 - 50% trong vài phút.

Dễ dàng thấy rằng điện trở của cơ thể người không phải là hằng số và không tuyến tính, nhưng đối với các tính toán, nó được giả định là 1 kOhm. Tuy nhiên, sức đề kháng của cơ thể con người cũng phụ thuộc vào điện áp được áp dụng, vì tại thời điểm bị điện giật, có thể hóa ra mạch cũng bao gồm bề mặt sàn, đất, giày, quần áo, v.v ... Dòng điện sau đó sẽ xác định không chỉ điện trở của cơ thể. người, nhưng cũng là chương trình đưa nó vào chuỗi.

Cảm ứng hai pha

Với một chạm hai pha, một người đứng trên một cơ sở biệt lập, chạm vào cùng một lúc hai pha của mạng ba pha hoặc hai dây dẫn của mạng AC hoặc DC một pha. Trong trường hợp này, dòng điện sẽ chảy qua tay và qua các cơ quan quan trọng, điều này rất nguy hiểm, và thậm chí còn nguy hiểm hơn nếu mạch xảy ra dọc theo đường đi của cánh tay. Với cảm ứng này, một người có thể nhận được dưới điện áp xen kẽ tuyến tính hoặc dưới điện áp hoạt động đầy đủ của cài đặt điện.

Nếu một người chạm vào các bộ phận mở của cơ thể, thì sức đề kháng được xác định bởi sức đề kháng của cơ thể, sức đề kháng của da, nếu tiếp xúc với cực qua quần áo, thì điện trở của quần áo được thêm tuần tự vào mạch.

Bạn có thể so sánh hai tùy chọn này. Điện trở của quần áo khô là từ 10 đến 15 kOhm, và đối với quần áo ướt - từ 0,5 đến 1,5 kOhm. Rõ ràng, sức cản của quần áo bằng cách này hay cách khác giới hạn dòng điện qua cơ thể con người, mặc dù nó giảm 10 đến 30 lần nếu quần áo bị ướt.

Với quần áo khô, sốc được cảm nhận trong sự run rẩy mạnh mẽ từ ngón tay đến cổ tay, đây là 20mA ở 220 volt. Nếu quần áo bị ướt, thì ở tay 140mA chỉ có thể bị rách từ các điểm tiếp xúc với những nỗ lực nhất định. Sức đề kháng của giày và sàn không được tính đến ở đây, vì chúng không được bao gồm trong chuỗi.

Chạm một pha hoặc một cực

Một người đứng trên mặt đất và chỉ với một phần cơ thể của anh ta chạm vào lắp đặt điện dưới điện áp, và tiềm năng của việc lắp đặt điện khác với tiềm năng của trái đất hoặc bề mặt hỗ trợ khác. Trong trường hợp này, một người rơi dưới điện áp so với trái đất, và dòng điện qua cơ thể sẽ là dòng điện sự cố trái đất.

Con đường hiện tại thông qua vòng lặp đầu - chân hoặc cánh tay - chân, trong khi thông qua các cơ quan quan trọng. Kháng chiến sẽ được bao gồm trong chuỗi: cơ thể, quần áo, giày dép, hỗ trợ. Giày kháng và hỗ trợ được kết nối song song với nhau.

Tùy thuộc vào chất liệu của đế, dù ướt hay khô, điện trở của giày sẽ khác nhau. Một vai trò quan trọng được chơi bởi vật liệu sàn (bề mặt hỗ trợ):

• Đế da ướt có điện trở 500 Ohms, khô - 100 kOhm;

• Đế cao su ướt - 1,5 kOhm; đế cao su khô - 500 kOhm;

• Sàn kim loại - từ 0 (khô) đến 10 Ohms (ướt);

• Đất khô - 20 kOhm, ướt - 800 Ohm;

• Bê tông khô - 2 megohms, bê tông ướt - 900 ohms;

• Tấm vải khô - 1,5 MOhm, tấm vải ướt - 50 kOhm;

• Đá khô - 8,5 kOhm, đá ướt - 5 kOhm;

• Tuyết hoặc băng - từ 300 ohms đến 2 megohms;

• Cát khô - 8 kOhm, cát ướt - 1,6 kOhm;

• Đất đen khô - 160 Ohms, đất đen ướt - 50 Ohms.

Như bạn có thể thấy, sức đề kháng của hỗ trợ và giày đóng vai trò quan trọng và thường nhiều lần vượt quá sức đề kháng của cơ thể con người, đặc biệt là ở trạng thái khô, đôi khi có thể cứu sống.

Khi bạn chạm vào vỏ bọc của cài đặt, vì lý do nào đó hóa ra là năng lượng, nếu không có căn cứ, thì tất cả dòng điện sẽ đi qua cơ thể. Nếu tiếp đất là có mặt, thì phần chính của dòng điện sẽ đi qua trái đất và xuyên qua cơ thể - chỉ một phần nhỏ, điều này thể hiện nguy cơ ít hơn đối với sự sống.

Bước điện áp

Nếu một người đang đứng trên mặt đất gần hệ thống điện cực mặt đất và dòng điện chạy qua mặt đất, thì dòng điện này có thể một phần chảy qua chân qua cơ thể người - thông qua chân vòng - chân, nghĩa là một người sẽ rơi dưới điện áp bước. Một chuỗi liên tiếp được hình thành bao gồm các điện trở của hỗ trợ, giày và cơ thể.Sức đề kháng của giày và hỗ trợ đóng vai trò quyết định ở đây, và ở dạng khô, chúng có thể chịu nhiều căng thẳng hơn là một cơ thể trần trụi sẽ chấp nhận.