Електрика

Електрична енергія так давно і міцно увійшла в нашу повсякденність, що, здається, ніби її було відкрито під час винаходу колеса, а може навіть і раніше. Популярність використання електричної енергії пояснити дуже просто: саме електрика приводить в рух різні механізми та верстати, електротранспорт та всіляку побутову техніку.
Вона допомагає полегшити різні роботи і організувати дозвілля: згадайте, скільки часу ми проводимо перед телевізором, комп'ютером або домашнім кінотеатром. При цьому електричну енергію не помітно, вона не шумить, у неї немає кольору і запаху.
Виявити ЇЇ можна лише за допомогою приладів, в простому випадку таким приладом є звичайна лампочка або індикаторна викрутка. Але найчастіше ця «непомітність» може перетворити електрику з доброго помічника в злого ворога, з творчої енергії в руйнівну, а іноді навіть смертельну. Більш того, невдалі досліди з електричною енергією можуть стати причиною страху до таких робіт на все життя.
Домашні досліди з електрикою
Кожному з нас, звичайно, доводилося вкручувати лампочку, ремонтувати згорілий шнур в побутових електроприладах, підтягувати контакти в розетці. При цьому зовсім не обов'язково мати спеціальну електротехнічну освіту. Приблизно так само, як не обов'язково знати до найдрібніших деталей будову двигуна внутрішнього згоряння, щоб стати автолюбителем.Також і з електричною енергією: зовсім необов'язково запрошувати електромонтера з ЖКО, щоб замінити несправний вимикач або розетку. Але при цьому треба знати, чим небезпечна електроенергія, і яких правила необхідно дотримуватися, щоб не втратити назавжди бажання до подібних робіт.
Звичайно, для проведення серйозних електромонтажних робіт знадобиться цілий набір інструментів, але спочатку слід познайомитися з правилами електробезпеки і хоча б з основами електрики.
Чим небезпечна електрика?
Так чому ж електрика така небезпечна для організму людини? Тут можна назвати дві основні причини. Це просте механічне пошкодження тканин, а крім того вплив на нервову систему людини, що приводить до дуже тяжких наслідків.
З історії розвитку електрики відомо, що італійський лікар Луїджі Гальвані в своїх дослідах використовував препарованих жаб, адже ніяких електровимірювальних приладів у той час ще не було. Слабкий електричний струм, пропущений через нервові закінчення, змушував скорочуватися м'язи жаб'ячих лапок.
Зараз це явище вивчено досить добре, і всім відомо, що не тільки жаб'ячі лапки, а і всі м'язи людини, включаючи серцеву, скорочуються від імпульсів електрики, що виробляються центральною нервовою системою. Людина має власну електричну енергію, дуже малопотужну, але достатню для управління всім організмом, всіма його органами.
У разі контакту людини з оголеним провідником, що знаходиться під струмом, можливі дві небезпечних ситуації. По-перше, це вплив на нервову систему. Як було сказано вище, організм людини керується слабкими електричними імпульсами. У разі проходження через тканини людини електричного струму від зовнішнього джерела, організм реагує на нього, наче на електричні сигнали своєї центральної нервової системи. Але зовнішні сигнали можуть виявитися набагато сильніше внутрішніх, просто їх «заглушити», тому вони викликають безладне, судорожне скорочення м'язів, які приходять у стан постійного напруження і розслабити їх не вдається. У таких випадках говорять, що електричний струм притягує.
Звідси випливає золоте правило, відоме всім електрикам: доторкатися до оголених проводів можна лише тильною стороною долоні, хоча без особливих причин робити цього не варто. При такому торканні долоню просто стискається в кулак, і рука відштовхується від оголеного дроту. В іншому випадку рука настільки міцно обхопить провідник, що розтиснути її не буде ніякої можливості, і людина опиниться під довготривалим впливом електричного струму, що, звичайно, дуже небезпечно.
Сила струму через організм може бути настільки велика, що викликані ним, струмом, потужні м'язові скорочення нерідко призводять до розривів зв'язок, вивихів і навіть переломів. Тому у фільмах і плакатах з техніки безпеки, людину, що потрапила під дію електричного струму, зображують тремтячою і з волоссям що встало дибки. По-друге, це механічні пошкодження тканин організму, які по впливу можна розділити на фізичні і хімічні.
Властивості різних джерел струму
Основним вражаючим чинником електрики є не висока напруга, як думає більшість громадян, а струм, що протікає через тіло людини. Всі бачили синюваті іскри статичної електрики, що виникають при знятті одягу. Напруга таких іскорок знаходиться в межах 7 - 10 000 вольт. Але потужність такого джерела струму вкрай мала, тому ніякої шкоди організму таке електрика принести не може.
Набагато небезпечніше і неприємне торкання звичайних проводів освітлювальної мережі: при напрузі всього в 220 В вихідний струм такої проводки може досягати 16 - 20 А. Таке джерело цілком здатний видати струм небезпечний і навіть смертельний для людини.
За правилами техніки безпеки людина починає відчувати протікання через організм змінного струму від 1 міліампера. Струм в 10 мА вважається небезпечним, при такому струмі людина ще цілком в змозі відірватися від струмопровідної частини самостійно. Струм в 50 і вище міліампер вважається смертельним, може привести до летального результату. Питання про ці значення струму часто задається на періодичних атестаціях електриків. Змінний струм чинить негативний вплив на людину при декілька менших значеннях, ніж постійний, але контактів з постійним струмом, по крайній мірі, в побуті, трапляється набагато менше.
Згадаємо, які шкідливі дії на людину може надати електричний струм.
Як відомо з законів фізики, електричний струм, що проходить в провіднику, викликає його нагрівання. Досить згадати електричну плитку або просто лампу розжарювання. У нашому випадку таким провідником виявляється людина, що потрапила під вплив струму. Усередині тканин також буде виділятися тепло. Яке і скільки, все залежить в першу чергу від стану шкірних покривів, попросту кажучи шкіри.
Електричний опір шкіри у всіх людей індивідуально і залежить від безлічі причин. Саме цей опір і обмежує проходження електричного струму через організм. Відомі випадки, коли людина тривалий час утримувала руками два дроти з розетки без всяких шкідливих наслідків. Але це скоріше щасливий виняток, ніж правило: все-таки більшість людей такого «фокуса» зробити не можуть, а дотик оголеного дроту для більшості якщо не смертельний, то вельми відчутний.
При певних умовах опір шкіри значно знижується. Це може бути викликано хворобливими станами людини або просто, коли шкіра мокра, змочена водою. При таких умовах струм, що протікає через організм, помітно вище, тепла в організмі виділяється більше, наслідки можуть виявитися більш важкими. Відомі випадки, коли електричний струм прямо-таки підсмажував внутрішні органи, при цьому не залишаючи на поверхні шкіри видимих слідів і руйнувань.
Струм силою близько 30 - 50 мА, що проходить через область серця, здатний призвести до фібриляції (трепетання) серця і до подальшої його рефлекторної зупинки. Якщо струм і не пройде через серцевий м'яз, то цілком можливий параліч дихальних м'язів, що теж не обіцяє нічого хорошого. Адже шляхи електричного струму в організмі непередбачувані.
Крім цього можливі просто поверхневі опіки шкіри, а також пошкодження сітківки ока при спалахах електродуги в момент короткого замикання. Опік сітківки жорстким ультрафіолетом може призвести до інверсії кольоросприйняття, а то і зовсім до сліпоти, тимчасової або навіть постійною.
Хімічний вплив електричного струму
З усього, що було сказано вище, можна зробити висновки, і вони маловтішні: будь-який непередбачений контакт з електрикою, хоча і не є завжди смертельним, але досить неприємний. Тяжкість ураження залежить, насамперед, від сили струму та тривалості його впливу на організм.
Зовсім вже тяжкі наслідки виникають далеко не завжди: згідно зі статистикою летальним результатом закінчується лише один випадок на 120 - 140 тис. непередбачених контактів з електрикою. Хоча, досить часто, мають місце різні по тяжкості травми, що не дає підстави ставитися до цих випадків без належної уваги. Особливо це стосується тих ситуацій, коли людина працює з електрикою кожен день, - при ремонті електрообладнання або монтажних роботах.
Вивчення правил електробезпеки, використання захисних засобів, допоможе якщо не уникнути зовсім, то хоча б звести до мінімуму ризик ураження струмом.
Електричний розряд, що проходить через тканини людини, викликає зміни електролітичних властивостей лімфи, крові, тканинної рідини і ін. Такі зміни дуже шкідливі, адже склад крові повинен бути незмінним і залишатися таким весь час. В свою чергу, зміна властивостей і кількості еритроцитів, зміна показників кислотності та хімічного складу, можуть викликати важке захворювання організму.