Лекція № 5. Шкідливість електромагнітних полів. Санітарні правила і норми при роботі з персональним комп’ютером і мобільним телефоном.

Мета лекції: Охарактеризувати дію електромагнітних полів на організм людини та висвітлити захисні заходи та засоби при роботі з персональним комп’ютером, мобільним телефоном та іншими споживачами електричної енергії.

План лекції:

Організаційний момент.

Мета лекції та бібліографія.

1. Вступ. Базові фізичні поняття.

2. Шкідлива дія та захист від електричних полів промислового діапазону.

3. Шкідлива дія та захист від магнітних полів промислового діапазону.

4. Гранично допустимі рівні неіонізуючого випромінювання радіочастотного діапазону.

5. Шкідлива дія та захист від неіонізуючого випромінювання радіочастотного діапазону.

6. Шкідливість мобільних телефонів.

7. Санітарні правила і норми при роботі з персональним комп’ютером.

8. Запитання для самостійної індивідуальної роботи.

Література

ЗМІСТ ЛЕКЦІЇ

1. Вступ. Базові фізичні поняття

Ретроспектива НТП базувалася на індустріалізації– створення великої промисловості та насамперед галузей, які виробляють знаряддя та засоби виробництва (важка промисловість). Створення різноманітних технічних систем і виробничих технологій спричинило не тільки полегшення праці та життя людини, але й призвело до істотного забруднення довкілля та створило безліч потенційних техногенних небезпек і продукувало різноманітні шкідливості. Відповідно до концепції “Семи І” [11], сучасний стан НТП характеризується інформатизацією, інтелектуалізацією, інновацією, індоктринацією, інтенсифікацією, інтеграцією, індивідуалізацією.

Домінує інформатизація (“computerandinformationscienceandengineering”), яка у вузькому сенсі пов’язана з впровадженням в економіку, заклади освіти та побут інформаційних засобів, основу яких становлять персональні комп’ютери та мобільні телефони, програмне забезпечення та інформаційні технології, які базуються на досягненнях теоретичної та прикладної інформатики, в т.ч. штучного інтелекту. Тимчасом, вказані інформаційні засоби негативно впливають на фізичне та психічне здоров’я кінцевих користувачів, зокрема студентів.

Винахід вказаних інформаційних засобів був би неможливий без революційних відкриттів у фізиці в кінці - початкустоліть.Майкл Фарадейвідкрив закон електромагнітної індукції, відповідно до якого значення електрорушійної сили (е.р.с.) прямо пропорційно залежить від швидкості зміни магнітного потоку_m, тобто

E = – ddt, (1)

де знак (–) пояснює правило Ленца: індукційний струм, та створеним ним магнітний потік, завжди протидіє змінам того магнітного потоку, який викликає цей струм.

Думку Фарадея про те, що здатність індукувати струми “проявляється по колу навкруг магнітної рівнодійної ” [12], тобто що змінне магнітне поле оточене вихровим електричним полем, формалізував і узагальнив геніальний Джеймс Максвелл, який закон електромагнітної індукції виразив у диференціальній формі так:

/(2)

(змінне магнітне поле в будь-якій точці простору створює вихрове електричне поле). І, навпаки, змінне електричне поле в будь-якій точці простору створює вихрове магнітне поле:

/, (3)

де – вектор густини струму провідності.

У своїй “Динамічній теорії поля” Максвелл прийшов до висновку, що існують поперечні електромагнітні хвилі (ЕМХ), які поширюються в середовищі зі швидкістю

, (4)

де с = 310⁸м/с – швидкість світла у вакуумі,і– відносна діелектрична та магнітна проникність середовища.

Електромагнітні хвилі– поширюване в просторі змінне електромагнітне поле (ЕМП), в якому напруженості електричногоі магнітногополів взаємно перпендикулярні та лежать в площині, яка перпендикулярна до векторашвидкості розповсюдження хвилі [21].

Досліди Генріха Герца експериментально підтвердили наявність ЕМХ, а Олександр Попов і Гумельмо Марконі у 1897 році винайшли радіозв’язок. Процес висилання електричною системою ЕМХ – електромагнітне випромінювання (ЕМВ).

Шкала ЕМХ для довжини хвилі і частотидана в табл.1, де 1нм =110^-9м.

Таблиця 1