Faktory ovlivňující výsledek elektrického šoku – lekce. Fyzika, 8. třída.
Vliv elektrického proudu na lidské tělo závisí na mnoha faktorech: na síle proudu, době trvání kontaktu, druhu proudu a jeho frekvenci, individuálních vlastnostech lidského těla a umístění proudu.
1) Doba toku proudu.
Čím déle proud prochází lidským tělem, tím více klesá odpor těla, tím silnější jsou následky způsobené proudem.
2) Druh proudu a jeho frekvence.
Střídavý a stejnosměrný proud působí na člověka odlišně.
Střídavý proud protékající člověkem při dotyku živých částí vyvolává křečovité stahy svalů ruky, ve které je sevřen vodič, a postižený se nemůže z působení proudu osvobodit.
Stejnosměrný proud způsobuje odmrštění oběti od živých částí, což může vést k mechanickému poškození (vykloubení, modřiny, zlomeniny atd.).
Pokud napětí protékajícího proudu nepřekročí (500) V, pak je dopad stejnosměrného proudu na lidské tělo menší než u střídavého proudu. A pokud je napětí vyšší (500) V, pak se stejnosměrný proud stává nebezpečnějším než střídavý.
Čím více frekvence střídavého proudu přesahuje (50) Hz, tím menší jsou následky úrazu elektrickým proudem.
3) Vlastnosti lidského těla.
Důležité jsou také individuální vlastnosti těla člověka. Zcela zdraví lidé jsou mnohonásobně odolnější než nemocní.
4) Dráha toku proudu.
Významný význam má i cesta toku proudu lidským tělem. Nejběžnější cesty toku proudu lidským tělem jsou: „pravá paže – nohy“, „levá paže – nohy“, „paže – paže“, „noha – noha“ (obr. 1).
Rýže. (1). Schéma, cesty proudění
Největší nebezpečí vzniká, když proud prochází přímo životně důležitými orgány (srdce, plíce, mozek). Nejnebezpečnější cesty přenosu by proto měly být rozpoznány jako: „levá paže – nohy“, „paže – paže“, stejně jako „hlava – paže“, „hlava – nohy“.
Nejméně nebezpečná cesta proudu (nejběžnější) je cesta „noha-noha“, kdy je člověk vystaven skokovému napětí.
Nebezpečí úrazu elektrickým proudem závisí také na místě kontaktu lidského těla s částí vedoucí proud, tedy na místě, kde proud „vstupuje“ do těla. Například, když se člověk dotkne živé části rukou, proud může proniknout dlaní nebo hřbetem ruky, prsty nebo celým povrchem ruky atd.
Nejnebezpečnější místa pro současný vstup jsou: hřbet ruky, krk, holeň, spánky, hrudník. Je třeba poznamenat, že tyto oblasti na lidském těle mají zvýšenou elektrickou vodivost.
Níže se zabýváme reakcemi lidského těla způsobenými elektrickým proudem různého druhu a síly, když proud prochází ve směru „ruka-paže“ nebo „ruka-noha“.
Obvykle člověk začne pociťovat dráždivý účinek střídavého proudu průmyslové frekvence (50) Hz při hodnotě (0,6-1,5) mA a stejnosměrného proudu (5-7) mA.
Tyto proudy se nazývají vnímatelné prahové proudy. Pro člověka nepředstavují nebezpečí a člověk se může sám odpojit od obvodu.
Při střídavých proudech (5-10) mA zesiluje dráždivý účinek elektrického proudu, což způsobuje bolest svalů a mimovolní kontrakci.
Při proudech (10-15) mA se bolest ve svalech zesílí natolik, že se člověk již nedokáže z působení proudu vyprostit (nemůže uvolnit ruku, odhodit drát od sebe apod.).
Střídavé proudy (10-15) mA a vyšší a stejnosměrné proudy (50-80) mA a vyšší se nazývají nespouštěcí proudy.
Střídavý proud (25) mA a vyšší (v závislosti na dráze proudu) působí na svaly hrudníku, což může vést k paralýze dýchání a způsobit smrt člověka.
Elektrický proud asi (100) mA nebo více o frekvenci (50) Hz a (300) mA nebo více při konstantním napětí v krátké době ((1-2) s) působí na lidský srdeční sval a způsobuje jeho fibrilaci. Tyto proudy se nazývají fibrilační proudy.
Proudy větší než (5) A způsobují paralýzu srdce a dýchání a obcházejí fázi srdeční fibrilace.
Při prodlouženém průtoku proudu (několik sekund) – těžké popáleniny, zničení tkáně lidského těla.