Влияние рода и частоты тока на сопротивление тела человека

Опыты показывают, что сопротивление тела человека постоянному току больше, чем переменному любой частоты. При f=0 сопротивление имеет наибольшее значение, с ростом частоты zh уменьшается (за счет уменьшения емкостного сопротивления) и в пределе становится равным внутреннему сопротивлению тела RВ. Зависимость сопротивления тела человека от частоты приложенного напряжения приведена на рис. 1.12.

Рис. 1.12. Зависимость полного сопротивления тела человека и тока, проходящего через него, от частоты приложенного напряжения

Зависимость сопротивления тела человека от площади электродов

Площадь электродов S оказывает непосредственное влияние на полное сопротивление тела человека: чем больше S, тем меньше zh. Рис. 1.13 подтверждает эту зависимость. Вместе с тем он показывает, что с ростом частоты зависимость zh от S уменьшается, и при частоте 10 – 20 кГц влияние площади электродов утрачивается полностью. Из выражений для расчета zh (1.1) и (1.2) также видно, что при больших частотах, например 10 – 20 кГц, первое слагаемое под корнем приобретает значение, близкое к нулю, a zh становится равным RВ.

Рис. 1.13. Зависимость полного сопротивления тела человека от частоты приложенного напряжения и площади электродов

Влияние длительности протекания тока на сопротивления тела человека

Длительность протекания тока заметно влияет на сопротивление кожи, а следовательно, на zh в целом за счет усиления со временем кровоснабжения участков кожи под электродами, потовыделения и т. п. Опыты показывают, что при небольших напряжениях (до 20 – 30 В) за 1– 2 мин сопротивление понижается обычно на 10 – 40% (в среднем на 25%), а иногда и больше. При увеличении напряжения, а следовательно, при росте тока через тело человека сопротивление тела снижается быстрее, что объясняется, по-видимому, более интенсивным воздействием на кожу тока большего значения.

Так, например, замеры, произведенные в США во время одной электрической казни, показали, что сопротивление тела человека, равное 800 Ом в момент включения под напряжение 1600 В, снизилось через 50 с до 516 Ом, т. е. на 35%.

Влияние физиологических факторов и параметров окружающей среды на сопротивление тела человека

Физиологические факторы и параметры окружающей среды оказывают влияние на величину Zh, хотя и в значительно меньшей степени, чем другие факторы.

Пол и возраст. У женщин, как правило, сопротивление тела меньше, чем у мужчин, а у детей — меньше, чем у взрослых, у молодых людей меньше, чем у пожилых. Объясняется это, очевидно, тем, что у одних людей кожа тоньше и нежнее, у других — толще и грубее.

Физические раздражения, возникающие неожиданно для человека: болевые (уколы и удары), звуковые, световые и пр. – могут вызвать на несколько минут снижение сопротивления тела на 20 – 50%.

Уменьшение или увеличение парциального давления кислорода в воздухе по сравнению с нормой соответственно снижает или повышает сопротивление тела человека. Следовательно, в закрытых помещениях, где парциальное давление кислорода, как правило, меньше, опасность поражения током при прочих равных условиях выше, чем на открытом воздухе.

Повышенная температура окружающего воздуха (30 – 45 0С) или тепловое облучение человека вызывает некоторое уменьшение значения полного сопротивления тела человека, даже если человек находится в этих условиях кратковременно (несколько минут), и при этом не наблюдается усиления потовыделения. Одной из причин этого может быть усиление снабжения сосудов кожи кровью в результате расширения их, что является ответной реакцией организма на тепловое воздействие.