Učinek električnega toka na človeško telo: značilnosti in zanimiva dejstva

Električni tok je zelo podoben pretoku vode, le namesto molekul, ki se gibljejo po reki, se zaračunani delci premikajo vzdolž vodnika.

Da bi električni tok potekal skozi telo, mora postati del električnega tokokroga.

DC in AC

Stopnja škodljivega učinka električnega toka na človeško telo bo odvisna od vrste.

Če tok teče samo v eni smeri, se imenuje DC.

Če je trenutna sprememba smer, se imenuje spremenljivka (AC). Izmenični tok je najboljši način za prenos električne energije na dolge razdalje.

AC z enako napetostjo kot DC, je bolj nevaren in povzroča slabše posledice. Učinek električnega toka na človeško telo v tem primeru lahko povzroči "zamrznitev mišice roke". To pomeni, da bo toliko krčenja mišic (tetany), ki ga oseba ne bo mogla premagati.

Načini pridobitve stavke

Neposreden stik z električno energijo se bo pojavil, ko se nekdo dotakne prevodnega dela, na primer neizolirane žice. V zasebnih domovih je to mogoče v redkih primerih. Neposredni stik se pojavi, kadar pride do interakcije s katero koli opremo ali električnim aparatom, zaradi okvare ali kršitve pravil o skladiščenju in uporabi je lahko telo naprave električno udarjeno.

Zanimivo dejstvo: zakaj ptiči nikoli niso izpostavljeni električnemu udaru, ki bi lahko naletel na kabli?

To je zato, ker ni nobene napetosti med ptico in napajalnim kablom. Konec koncev, to ne zadeva zemlje, tako kot drugi kabel. Zato napetost med ptico in kabel. Ampak, če se nenadoma krilo ptice dotakne, recimo, kovinske navitja na drogu, šok sedanje ne bo čakal.

Vpliv trdnosti in njegove posledice

Na kratko upoštevajte učinek električnega toka na človeško telo:

Ko tok teče skozi telo, živčni sistem doživi električni udar. Intenzivnost udarca je odvisna predvsem od moči toka, njegove poti skozi telo in trajanja stika. V skrajnih primerih šok povzroča motnje v normalnem delovanju srca in pljuč, kar povzroči nezavest ali smrt. Vrste delovanja električnega toka na človeškem telesu so razčlenjene glede na to, kakšne zaplete je povzročil tok telesa.

Elektroliza

Tukaj je vse preprosto: električni šok bo prispeval k spremembi kemične sestave krvi in ​​drugih tekočin v telesu. To bo v prihodnosti vplivalo na delovanje vseh sistemov na splošno. Če konstantni tok skozi nekaj minut prehaja skozi telesna tkiva, se začne razjeda. Takšni razjede, čeprav ponavadi niso smrtni, so lahko boleče in jih je mogoče zdraviti dolgo časa.

Opekline

Termični učinek električnega toka na človeško telo se kaže v obliki opeklin. Ko električni tok preide skozi katerokoli snov, ki ima električni upor, se sprosti toplota. Količina toplote je odvisna od izgube moči.

Električne opekline so pogosto najbolj vidne v bližini mesta trenutnega vhoda v telo, čeprav se pogosto pojavijo notranji opekline, ki lahko, če ne smrtonosno, povzročijo dolgotrajno in boleče poškodbe.

Mišični krči

Nadležno in vznemirljivo živo tkivo, električni praznjenje gre v mišico, mišica se nenaravno in konvulzivno začne z naročilom. V delu telesa obstajajo različne kršitve. Tako se manifestira biološki učinek električnega toka na človeško telo. Dolgotrajna neprostovoljna krčenje mišic, ki jo povzroči zunanji električni dražljaj, prinaša eno nesrečno posledico, ko oseba, ki ima električni predmet, ne more izpustiti.

Nehaj dihati in srce

Mišice med rebri (medkostne mišice) je treba večkrat skrčiti in sproščati, tako da oseba diha. Tako lahko podaljšano krčenje teh mišic ovira dihanje.

Srce je mišični organ, ki se mora nenehno zatira in sprostiti, da bi lahko opravljal svojo funkcijo kot črpalka za črpanje krvi. Dolgotrajen krčenje srčnega mišičevja bo otežil ta proces in pripeljal do njegovega prenehanja.

Ventrikularna fibrilacija

Ventili so komore, odgovorne za črpanje krvi iz srca. Z električnim šokom bodo mišice v komorah izpostavljene nepravilnim, neusklajenim trzanjem, zaradi česar bo "črpanje" v srcu prenehalo delovati. Ta dejavnik je lahko usoden, če se v zelo kratkem času ne odpravi.

Ventrikularno fibrilacijo lahko povzročijo zelo majhni električni dražljaji. Zadostuje tok 20 μA, ki poteka skozi srce. Zaradi tega je večina smrti posledica nastanka ventrikularne fibrilacije.

Dejavniki naravne zaščite

Telo ima lastno odpornost na delovanje električnega toka na človeškem telesu v obliki kože. Vendar pa je odvisno od številnih dejavnikov: od dela telesa (debelejše ali tanjše kože), vlage kože in površine telesa, ki je škodljivo. Suha in mokra koža imajo zelo različne odpornosti, vendar niso edini vidik, ki ga je treba upoštevati pri električnem šoku. Rezine in globoki odrgnine prispevajo k znatnemu zmanjšanju odpornosti. Seveda bo odpornost kože odvisna od moči dohodnega toka. Toda še vedno obstaja veliko primerov, ko je zaradi visoke upornosti kože oseba, poleg neprijetnega električnega udara, ni prejela niti enega električnega udara. Učinek električnega toka na človeško telo ni prinesel nobenih neželenih posledic.

Kako preprečiti električni udar

Preprečevanje električnega udara, zlasti v vsakdanjem življenju, je predpogoj za varno življenje. Izolacija se uporablja za vse žive dele. Na primer, kabli so izolirane električne žice, ki omogočajo njihovo uporabo, ne da bi pri tem ogrozili električni udarec, stikala za luč, ki so zaprta v škatlah, preprečujejo dostop do delov v živo.

Posebne nizkonapetostne naprave zagotavljajo dodatno zaščito pred električnim udarom.

RCD-ji (naprave za preostale tokove) lahko zagotovijo dodatno električno varnost. Učinek električnega toka na človeško telo v tem primeru bo nič. Ta naprava v primeru neželenega uhajanja v nekaj sekundah bo onemogočila poškodovano električno napeljavo ali napačno električno napravo, ki ne bo le shranila osebe od sprejema toka, temveč jih tudi zaščititi pred ognjem.

Difavtomat ima poleg zgoraj naštetih značilnosti zaščito pred preobremenitvami in kratkimi stiki.

Pomembno je zagotoviti, da vsako električno delo, opravljeno v hiši, izvaja kvalificiran električar, ki ima tehnično znanje in izkušnje za zagotovitev varnosti dela.

Moč električne energije v živih bitjih

Elektrokemijska energija se proizvaja v vsaki celici vsakega živega organizma. Živčni sistem živali ali oseba pošilja signale z elektrokemičnimi reakcijami.

Skoraj vsak elektrokemijski proces in njegova tehnološka uporaba igrajo določeno vlogo v sodobni medicini.

Film o Frankensteinu uporablja poseben učinek električnega toka na človeškem telesu. Moč električne energije pretvori mrtvega človeka v živo pošast. Čeprav je uporaba električne energije v tem kontekstu še vedno nemogoča, so elektrokemične sile potrebne za delovanje naših teles. Razumevanje teh sil je močno pripomoglo k razvoju medicine.

Učinek električnega toka: prvi poskusi

Od leta 1730 so po raziskavah Stephena Grayja o prenosu električnega toka na daljavo v naslednjih petdesetih letih drugi raziskovalci ugotovili, da dotik električno napolnjene palice lahko privede do zmanjšanja mišic mrtvih živali. Tipičen primer vpliva električnega toka na biološki objekt je serija poskusov s strani italijanskega zdravnika, fizikov in biologa Luigija Galvanija, ki se šteje za enega od ustanoviteljev elektrokemije. V teh eksperimentih je preko žil na žabje stopal električni tok, kar je povzročilo krčenje mišic in gibanje okončin.

V poznem devetnajstem stoletju so nekateri zdravniki začeli preučevati učinek električnega toka na človeško telo, vendar ne mrtev, ampak živ! To jim je omogočilo izdelavo podrobnejših zemljevidov mišičnega sistema, ki so bili prej nedostopni.

Elektroterapija in triki

V osemnajstem in zgodnjem devetnajstem stoletju je bil povsod uporabljen električni tok. Zdravniki, znanstveniki in šarlatani, ki niso vedno drugačni drug od drugega, so uporabili elektrokemične napade za zdravljenje katerekoli bolezni, zlasti paralize in išijice.

Hkrati so se pojavile posebne oddaje, hkrati zastrašujoče in vodile do divjega navdušenja. Bistvo teh je bilo oživiti truplo. Giovanni Aldini je uspel v tej zadevi z uporabo električnega toka, da bi oživili mrtve: odprl je oči, premaknil okončine, vstal.

Trenutni v sodobni medicini

Učinek električnega toka na človeško telo, poleg zdravljenja (na primer fizioterapije), se lahko uporablja tudi za zgodnje odkrivanje zdravstvenih težav. Posebne naprave za snemanje zdaj pretvarjajo telesno naravno električno dejavnost v diagrame, ki jih nato uporablja zdravnik za analizo odstopanj. Zdravniki zdaj diagnosticirajo srčne anomalije s pomočjo elektrokardiograma (EKG), poškodbe možganov s pomočjo elektroencefalogramov (EEG) in izgubo živčnega delovanja s pomočjo elektromiogramov (EMG).

Življenje skozi električni tok

Ena najbolj dramatičnih načinov uporabe električne energije je defibrilacija, ki je v filmih včasih prikazana kot "lansiranje" srca, ki je že prenehal delovati.

Dejansko lahko začenši s kratkim impulzom velikega obsega včasih (vendar zelo redko) znova zažene srce. Vendar se defibrilatorji pogosteje uporabljajo za odpravljanje aritmije in obnovitev normalnega stanja. Sodobni avtomatizirani zunanji defibrilatorji lahko zaznajo električno aktivnost srca, določijo ventrikularno fibrilacijo in nato izračunajo moč toka, ki je potreben za bolnika na podlagi teh dejavnikov. Mnoga javna mesta imajo defibrilatorje, tako da električni tok in njen učinek na človeško telo v tem primeru preprečujejo smrti zaradi srčne disfunkcije.

Treba je omeniti tudi umetne spodbujevalnike, ki nadzorujejo srčne kontrakcije. Te naprave se implantirajo pod kožo ali pod mišice pacienta in prenašajo impulze električnega toka približno 3 V skozi elektrodo in srčno mišico. To stimulira normalen srčni ritem. Sodobni spodbujevalniki lahko delajo že 14 let, preden jih je treba zamenjati.

Učinek električnega toka na človeško telo je postal običajen, ne samo v medicini, temveč tudi pri fizioterapiji.