- •Содержание Введение
- •Цель и порядок выполнения работ
- •Подготовка к лабораторным работам
- •Ознакомление с приборами.
- •Составление отчета. Защита лабораторной работы.
- •Основные правила безопасности при работе в электрических лабораториях.
- •Лабораторная работа №1 Исследование электромагнитного фона от источников сотовой связи
- •Приборы и оборудование
- •Краткие теоретические сведения
- •Возможные изменения в организме человека под влиянием электромагнитных излучений различной интенсивности
- •Пду для потребителей продукции являющейся источником эмп
- •Вду от сотовой радио связи не профессионального воздействия
- •Ход работы
- •Измерения (режим покоя)
- •Измерения (режим приема сигнала)
- •Измерения (режим ответа)
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 2 Описание периодических помех в частотной области
- •Приборы и оборудование
- •Краткие теоретические сведения Классификация помех
- •Каналы передачи помех
- •Ход работы
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 3 Исследование электромагнитной обстановки в компьютерном классе
- •Приборы и оборудование
- •Краткие теоретические сведения
- •Ход работы
- •Измерения e,
- •Измерения b, мкТл
- •Измерения ппэ,
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №4 Исследование электромагнитного фона 1- и 2-ого этажей мех. Корпуса
- •Приборы и оборудование
- •Краткие теоретические сведения
- •Ход работы
- •Измерения (1-ый этаж)
- •Измерения (2-ой этаж)
- •Лабораторная работа №5 Исследование схем заземления
- •Краткие теоретические сведения
- •Ход работы
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №6 Устройства защитного отключения
- •Краткие теоретические сведения
- •Ход работы
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №7 Расчет электростатического поля коаксиального кабеля
- •Условие лабораторной работы
- •Исходные данные
- •Описание модели
- •Краткие теоретические сведения
- •Основные понятия
- •Электростатическое поле в коаксиальном кабеле
- •Ход работы
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №8 Решение задачи на растекание токов
- •Условие лабораторной работы
- •Исходные данные
- •Описание модели
- •Краткие теоретические сведения
- •Заземление
- •Ход работы
- •Контрольные вопросы
- •Приложение
- •Приборы и оборудование
- •Измерения e,
- •Измерения b, мкТл
- •Измерения ппэ,
- •Методические указания к выполнению лабораторных работ
- •308012, Г. Белгород, ул. Костюкова, 46
Приборы и оборудование
№ п/п |
Наименование прибора |
Измеряемая величина |
Предел измерений |
Примечания |
1 |
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
… |
|
|
|
|
n |
|
|
|
|
Краткие теоретические сведения
Интенсивное использование электромагнитной и электрической энергии в современном обществе привело к возникновению нового фактора загрязнения – электромагнитного. Современный человек буквально окутан электромагнитными полями (ЭМП), которые могут представлять опасность для его организма.
Воздействие на организм человека зависит от следующих факторов:
объем поглощённой энергии;
длительность воздействия;
возраст человека и состояние его здоровья;
факторы внешней среды;
область облучения.
Проблема электромагнитного загрязнения усложняется существованием взаимодействия естественного электромагнитного поля и антропогенного загрязнения. Организм человека осуществляет свою жизнедеятельность путем ряда сложных процессов и механизмов и в том числе с использованием внутри и внеклеточных электромагнитных взаимодействий. Электромагнитная среда обитания фактически является источником электромагнитных помех в отношении жизнедеятельности человека и биоэкосистемы. В связи с этим возникает проблема биоэлектромагнитной совместимости. В этой ситуации живой организм вынужден постоянно искать защиту от быстро меняющейся обстановки, используя свои внутренние возможности и, естественно, довольно часто не справляется с этой задачей.
Рис. 1.1. Зависимость мнимой составляющей диэлектрической проницаемости биологических тканей от частоты ЭМП
Рис. 1.2. Зависимость удельной проводимости биологических тканей от частоты ЭМП
Диэлектрические свойства биологических тканей существенно зависят от частоты электромагнитных колебаний. Эти зависимости приведены на рисунках 1.1 и 1.2.
Воздействие ЭМП на биоткань вызывает поляризацию, что приводит к возникновению ионных токов, которые протекают по межклеточной жидкости, так как мембраны клеток – диэлектрики.
При частоте менее 10 кГц период электромагнитных колебаний достаточно высок и клеточные мембраны успевают перезарядиться за счет ионов внутри и вне клетки. Последующий рост частоты приводит к неполной перезарядке изолированных мембран, что в свою очередь вызывает вовлечение внутриклеточной жидкости в процесс образования ионных токов, проводимость ткани при этом плавно возрастает, а ее диэлектрическая проницаемость – падает.
Лавинное вовлечение внутриклеточной среды на частотах 10-100 кГц приводит к резкому росту удельной проводимости.
При частотах 100 кГц – 10 МГц мембраны практически не перезаряжаются, а емкостное сопротивление тканей падает. Содержимое клеток все активнее включается в процесс образования ионных токов.
При частотах выше 10 МГц емкостное сопротивление достаточно мало и клетку можно считать короткозамкнутой. Возбужденные молекулы приходят в колебательное движение, сталкиваются с псевдо возбужденными молекулами и передают им свою энергию, что проявляется в виде нагрева тканей и различных химических преобразований.
ЭМП наиболее интенсивно воздействует на органы с большим содержанием воды. Перегрев же особенно вреден для тканей со слабо развитой сосудистой системой или с недостаточным кровообращением (почки, мозг), так как кровеносную систему можно уподобить системе водяного охлаждения. Облучение глаз вызывает помутнение хрусталика, которое проявляется достаточно быстро (несколько дней, недель).
Наиболее ранними клиническими проявлениями последствий воздействия электромагнитных излучений на человека являются функциональные нарушения со стороны нервной системы, проявляющиеся прежде всего в виде вегетативных дисфункций неврастенического и астенического синдрома. Лица, длительное время находившиеся в зоне воздействия ЭМП, отмечают слабость, раздражительность, быструю утомляемость, ослабление памяти, нарушение сна. Обычно эти изменения возникают у лиц, по роду своей работы постоянно находившихся под воздействием ЭМП с достаточно большой интенсивностью.
Все бытовые приборы, работающие с использованием электрического тока, также являются источниками ЭМП.
Опасность воздействия ЭМП может усугубиться в случаях:
использования сложных режимов генерации ЭМП;
при воздействии на больного человека, в частности, на страдающих аллергическими заболеваниями или имеющих генетическую склонность к развитию опухоли;
при облучении организмов в период эмбриогенеза и детском возрасте;
при совместном действии ЭМП и других факторов внешней среды обитания человека.
Некоторые данные о воздействии ЭМП на организм человека с учетом интенсивности излучения представлены в таблице 1.2.
Таблица 1.2
