Губит людей не напряжение, губит людей…
В известном фильме Леонида Гайдая «Не может быть!» рассуждения о том, что же губит людей, не затрагивали вопрос воздействия электричества на организм человека. А зря: электрический ток может как приносить пользу, так и наносить непоправимый вред.
Сила тока и напряжение – показатели абсолютно разные. Говоря про электрический ток как про упорядоченное движение заряженных частиц, можно представить, что напряжение – это мера давления, которая позволяет течь заряженным частицам. В свою очередь, сила тока – мера объема этих самых частиц. Связывает между собой эти две величины закон Ома для участка цепи. Вспомним его формулу:
I = U / R
где I – сила тока, Ампер (А);
U – напряжение, Вольт (В);
R – сопротивление, Ом.
Фотография взята из открытых источников
Напряжение можно представить как потенциальное электричество, которое может присутствовать в электрической цепи. До тех пор, пока электрическая цепь не будет замкнута, опасность напряжения 1000 Вольт и 220 Вольт будет абсолютно одинаковой.
Силу тока можно представить как количество электричества, проходящего через замкнутую цепь. Именно сила тока имеет решающее значение при ударе человека электрическим током.
Не стоит забывать и про сопротивление: принято считать, что сопротивление кожи человека составляет в среднем от 500 до 100 кОм. Сухая кожа имеет сопротивление выше, чем мокрая. Становится понятно, почему не стоит дотрагиваться до работающих электроприборов мокрыми руками.
Чтобы лучше понять взаимосвязь между силой тока, напряжением и сопротивлением, представим, что в жаркий летний день мы решили обрызгать кого-то водой из шланга с распылительной насадкой. Тогда в качестве напряжения будет выступать давление в водопроводном кране, в качестве сопротивления – шланг с распылительной насадкой, а силу тока обозначит итоговый расход воды. Нажатие на рычаг распылительной насадки будет приводить к снижению сопротивления и увеличению потока воды. При этом давление, которое мы обозначили как напряжение, меняться не будет. Значит, чем ниже сопротивление (открытие распылительной насадки), тем больше сила тока (расход воды) и тем сильнее промокнет человек.
Вернемся к электричеству: пороговый ощутимый ток для человека равен 1 мА. Для возникновения непреодолимых судорожных сокращений мышц руки, в которой зажат проводник, сила тока должна достигнуть 10 мА. К остановке сердца может привести ток, значение которого превышает 100 мА. Простой расчет: если поместить пальцы в розетку (особенно мокрые или с открытыми ранами), значение силы тока I будет равно 220 В (напряжение в розетке) / 500 Ом (сопротивление мокрой кожи человека) = 440 мА.
Фотография взята из открытых источников
Таким образом, решающее значение в вопросе получения электротравмы играет сила тока. Почему же на знаках электробезопасности пишут именно про напряжение? Все просто: напряжение и сила тока зависят друг от друга и совместно участвуют в определении степени опасности электроустановок для человека. Не стоит забывать и про сопротивление, ведь чем выше его значение, тем меньше сила тока.
