Factorul principal și determinant este expunerea la curentul electric. Cu cât valoarea curentului, cu atât mai periculos acțiunea sa.
Omul începe să se simtă efectele curentului care trece prin ea la următoarele valori:
Iosch = (0,6 - 1,5) mA - AC frecvența f = 50 Hz;
Iosch = (5 - 7) mA - DC.
Aceste valori sunt numite curenți de prag tangibile. Pentru AC caracter apare ca o senzație de furnicături, degete tremurături, dc - sub formă de mâncărime, senzații de încălzire.
Cu creșterea în continuare a valorii curente a doua valoare de prag apare - acest neotpuskayuschego sau curenți care dețin. Aceasta este însoțită de spasme musculare în brațe, iar persoana nu este în măsură să descleșta degetele și eliberați conductorul, pentru care a angajat.
Curent alternativ de frecvență f = 50 Hz - Ineotp = (10 - 15) mA pentru curent constant Ineotp = (50 - 80 la mA). Și diferite de oameni de valoare neotpuskayuschego curenți vor fi diferite. Valorile mai mici neotpuskayuschego curenții sunt date pentru femei, top valoare - pentru bărbați.
Pentru valori ale curenților de 20 - 25 de mA (tensiune alternativă, f = 50 Hz) efect raspandirea curentului si muschii pieptului, ceea ce conduce la dificultăți de respirație și chiar stopare și prelungite expunerea la aceste valori curente pot fi fatale.
Pentru valori ale AC 100 mA impactul său este transmis direct la muschiului inimii. În cazul în care durata de expunere la 0,5 poate avea loc oprire sau fibrilatie a inimii. În acest din urmă caz, din cauza aleatoare musculare (haotic) inima (fibrile) fibrelor, inima încetează să îndeplinească funcția pompei, ceea ce duce la încetarea circulației sângelui în organism. Acest al treilea curenți de prag - curenti fibrilație: tensiunea variabilă, f = 50 Hz - Iph = 100 mA, la tensiunea de curent continuu - Iph = 300 mA.
Probabilitatea de apariție a fibrilației atriale a inimii depinde de durata fluxului de curent. O inima sanatoasa bate de 60 - 80 de ori pe minut, adică durata unui ciclu cardiac este de o secundă. Fiecare ciclu de activitate cardiacă este împărțită în două perioade: diastolă, cand ventriculele inimii sunt relaxate și umplute cu sânge, și sistola, atunci când inima, tăierea, împingând sânge în vasele arteriale. Sa stabilit experimental că sensibilitatea inimii la stimulul sub forma curentului electric variază în diferite faze ale activității sale. Inima este cel mai vulnerabil la faza T, a cărei durată este egală cu 0,2 (Fig. 1).
În cazul în care acțiunea timpului actual nu se potrivește curenții T-faza de magnitudine mare nu provoaca fibrilatie, dar poate duce la insuficienta cardiaca. Când durata fluxului de curent proporțional cu perioada ciclului cardiac, curentul trece prin inimă și, de asemenea, pentru T. fază Probabilitatea de apariție a fibrilației mai mare. Și mai puțin durata de acțiune a curentului, cu atât mai puțin probabilitatea de fibrilație.
Fig. 1. Probabilitatea de apariție a fibrilației atriale a inimii, deoarece curentul care trece prin ea
Rezistența electrică a corpului uman
Atingerea părților electrice sub tensiune, persoana care a inclus în circuitul electric și poate fi considerată ca un element de circuit. Corpul uman este un conductor de curent electric. Cu toate acestea, în contrast cu țesutul viu convențional conductorilor conductivitate nu numai datorită proprietăților sale fizice, dar, de asemenea, procesele biochimice și biofizice complexe inerente într-o chestiune de viață. Din acest motiv, rezistența corpului uman este variabilă, având o dependență neliniară de o varietate de factori, inclusiv starea pielii, un parametri de circuit electric, factorii fiziologici ai mediului.
Rezistența electrică a diferitelor țesuturi ale corpului uman diferit. Piele, oase, țesut adipos este o valoare relativ mare: ρkozh ≈ ρkost = 310 3 -310 4 Omm. tesutul muscular, sânge, limfă, și în special în creier și măduva spinării - valoare scăzută a rezistivității - ρmyshts Omm = 1,5-3; ρkr Omm = 1-2; ρmozg = 0,5-0,6 Omm.
Astfel, având o rezistivitate ridicată, pielea corpului uman determină rezistența în general. Pielea este compus din două straturi principale: cea exterioară - epidermul (stratul superior al grosimii pielii de 0,2 mm, compus din celule cornoase moarte) având o rezistență internă ridicată și - derm având o mică rezistență, care este aproape în valoare rezistența țesuturilor interne.
Fig. 2. Determinarea rezistenței organismului uman:
și - rezistența circuitului de măsurare; b. a - rezistență circuit echivalent al corpului uman; g - un circuit echivalent simplificat.
1 - electrozi; 2 - stratul exterior al pielii - epiderma (stratul germinativum și straturile); 3 - țesutul corpul intern (stratul interior al țesutului pielii și subcutanat)
Astfel, în conformitate cu cea prezentată în Fig. 2, o diagramă a omului inclus în circuitul electric între cei doi electrozi, rezistența corpului uman este format din trei rezistențe conectate în serie: două rezistențe identice straturi ale pielii exterioare - epidermul (stratul și germeni straturi) și rezistența internă a țesutului hipodermic, numită rezistența internă. Acesta cuprinde două rezistența internă a stratului de piele și țesutul subcutanat al rezistenței corpului si valorile - = RVN 300-500 ohmi. rezistența organismului la diferite persoane, măsurate la momente diferite și în diferite condiții, nu este același lucru. Rezistența electrică a pielii uscate, curate, nedeteriorat, măsurată la o tensiune de 15 - 20 V este (3 - 100) Martie 10 ohmi.
Când porțiunile în care se aplică electrozii, pentru a îndepărta stratul cornos, rezistenta organismului va scadea la (1-5) × 10 3 ohmi; la o distanță de numai stratul exterior al epidermei - 500-700 ohmi. Circuitul echivalent al rezistenței corpului uman sunt prezentate în Fig. 2b. în. epidermis Impedanță Ze este format din capacitiv și activ rs
,
sau în formă reală:
Din expresia de mai sus, rezultă că frecvența scade, rezistența corpului creste, si un DC are cele mai mari valori:
,
unde
Un circuit echivalent poate fi simplificată prin introducerea impedanței corp ca o rezistență paralelă conexiune Rh = 2RE + Rb și capacitate Ch = 0,5Ce (Fig. 2d). Pentru acest caz:
La o frecvență de f = 50 Hz de tensiune alternativă ia în considerare numai componenta activă a impedanței și racchetah luat Rh = 1000 ohmi. Dar, de fapt, Zh este variabilă și depinde de mulți factori. Astfel, în funcție de creșterea în zona de contact cu locurile de aplicare electrod de rezistență scade. Valoarea curentă și durata trecerii sale prin corpul uman afectează în mod direct rezistența electrică Zh. . Cu timpul curent și crește rezistența de trecere scade, ceea ce este asociat cu procesele de termoreglare depreciate în organism: prin consolidarea încălzirea locală a pielii și a organelor interne vaselor dilata, sânge îmbunătățită furnizează aceste porțiuni, care crește tremurate. rezistența pielii umedă scade, curentul este crescută suplimentar, crescând încălzirea etc.
In mod similar se comportă dependența de rezistență de tensiunea aplicată. Impulsul de tensiune reduce omului de rezistență a corpului de zece multe ori: în primul rând, din cauza proceselor dereglărilor de termoreglare, datorită creșterii curentului, așa cum sa discutat mai sus; în al doilea rând, datorită dezvoltării proceselor de defalcare pielii la tensiunea aplicată mai mare de 50 V. Totuși valoarea rezistenței Zh tinde la valoarea RVN = 300-500 ohmi.
Se constată că pentru distribuirea curentilor: Zh = (2-3) 10 3 ohmi;
când curenții neotpuskayuschego: Zh = 1000 ohmi;
cu letale curent: Zh = 500 ohmi.