Сила электрического тока

Минимальная сила тока, который может почувствовать человек, зависит от типа тока (переменный или постоянный) и от его частоты. Человек способен ощутить минимальный переменный ток силой (в среднем) 1 мА с частотой 60 Гц, в то время как для постоянного тока минимальная величина будет равна 5 мА. Переменный ток силой приблизительно 10 мА, проходящий через руку человека, может заставить сократиться ее мышцы с силой 68 килограммов; при этом жертва не в состоянии контролировать свои мышцы и не может освободиться от объекта электрического тока. Это явление известно как «порог отпускания» и является критерием опасности удара при обращении с электрическим током. Электроток достаточно высокой силы может вызвать повреждение тканей или фибрилляцию, которая может привести к остановке сердца. Переменный ток силой более 30 мА (при частоте, в среднем, 60 Гц), или 300-500 мА постоянного тока может стать причиной фибрилляции. Длительный удар электрического тока напряжением 120 В при частоте 60 Гц особенно опасен, являясь причиной фибрилляции сердечных желудочков, поскольку при этом обычно превышен порог отпускания, в то время как человек не получает достаточно начальной энергии для того, чтобы отпустить источник тока. Последствия удара электрическим током также зависят от путей его прохождения через тело человека. Если напряжение тока менее 200 В, то кожа человека, точнее, ее роговой слой, вносит основной вклад в сопротивление тела в случае макрошока – прохождении тока между двумя точками контакта на коже. Однако особенностью кожи является нелинейность. Если напряжение превышает 450-600 В, происходит диэлектрический пробой кожи. Защитные свойства кожи снижаются из-за испарения на ее поверхности, и это происходит скорее, если мышцы сокращены из-за превышения порога отпускания в течение длительного времени. Если электрическая цепь замкнута через электроды, введенные в тело, минуя кожу, то вероятность летального исхода намного выше, особенно если путь электротока проходит через сердце. Это явление известно как микрошок. В этом случае для фибрилляции сердца достаточно тока силой всего лишь 10 мкА. Некоторое беспокойство вызывает обстановка в современных больницах, где пациент бывает подключен к множеству электроприборов.Признаки и симптомы поражения электрическим током

Ожоги

Нагревание тела вследствие его сопротивления электрическому току может являться причиной обширных и глубоких ожогов. Напряжение от 500 до 1000 вольт, как правило, вызывает внутренние ожоги из-за большой энергии (которая пропорциональна длительности воздействия, умноженной на квадрат напряжения, деленной на сопротивление), имеющейся в источнике тока. Повреждения происходят из-за нагревания тканей проходящим электрическим током.

Фибрилляция желудочков

Переменный ток бытовых электроприборов напряжением 110-230 В и частотой 50-60 Гц, проходя через грудь человека, за долю секунды может вызвать фибрилляцию желудочков, даже если сила тока не превышает 30 мА. Для подобного эффекта при постоянном токе требуется от 300 до 500 мА. Если ток проходит напрямую через сердце, (например, через сердечный катетер или электрод другого вида), причиной фибрилляции может стать электрический ток (переменный или постоянный) гораздо более низкий, меньше 1 мА. Если не использовать сразу дефибриллятор, аритмия обычно заканчивается летально, т.к. все клетки сердечных мышц двигаются независимо вместо слаженного ритмичного сокращения, необходимого для прокачивания крови и поддержки ее циркуляции. При токе силой более 200 мА мышечные сокращения столь сильны, что сердечная мышца не может двигаться вовсе, однако это состояние предотвращает фибрилляцию.