Elektrik akımının insan vücudu üzerindeki etkisi. Elektrik akımının insan vücudu üzerindeki etkisi

10.10.2019

Bir elektrik akımı suyun akışına çok benzer, sadece molekülleri nehirden aşağı hareket etmek yerine, yüklü parçacıklar bir iletken boyunca hareket eder.

Bir elektrik akımının bir vücuttan akabilmesi için bir elektrik devresinin parçası olması gerekir.

Doğru ve alternatif akım

hasar derecesi elektrik akımı insan vücudunda türüne bağlı olacaktır.

Akım tek yönde akıyorsa buna doğru akım (DC) denir.

Akım yön değiştirirse buna alternatif akım (AC) denir. Alternatif akım - En iyi yol elektriğin uzun mesafelerde iletimi.

DC ile aynı voltaja sahip AC daha tehlikelidir ve daha kötü sonuçlara neden olur. Bu durumda elektrik akımının insan vücudu üzerindeki etkisi "el kaslarının donması" etkisine neden olabilir. Yani, bir kişinin üstesinden gelemeyeceği kadar güçlü bir kas kasılması (tetani) olacaktır.

vurulma yolları

Birisi çıplak tel gibi iletken bir parçaya dokunduğunda elektrikle doğrudan temas gerçekleşir. Özel evlerde, bu nadir durumlarda mümkündür. Dolaylı temas, herhangi bir teknik veya elektrikli cihazla etkileşim olduğunda meydana gelir ve bir arıza veya saklama ve çalıştırma kurallarının ihlali nedeniyle cihazın gövdesi şoklanabilir.

Eğlenceli Bilgi: Kuşlar neden kabloların üzerinde oturmaktan asla elektrik çarpmaz?

Bunun nedeni, tüy ile güç kablosu arasında voltaj farkı olmamasıdır. Sonuçta, diğer kablolar gibi toprağa değmez. Bu nedenle, kuşun voltajı ve kablo örtüşür. Ancak aniden kuşun kanadı, örneğin bir direğe metal bir sargı dokunursa, elektrik çarpması uzun sürmez.

Darbe kuvveti ve sonuçları

Elektrik akımının insan vücudu üzerindeki etkisini kısaca düşünün:

	Etki
	algılanmadı
	Karıncalanma neden olur
	Biraz şok. Acıtmıyor. Bir kişi mevcut kaynağı kolayca bırakacaktır. İstemsiz reaksiyon dolaylı yaralanmaya neden olabilir
6-25 mA (dişi)	Ağrılı şoklar. Kas kontrolünün kaybı
9-30 mA (erkek)	"Yayınlanmamış" akım. Kişi güç kaynağından uzağa atılabilir. Güçlü istemsiz reaksiyon istemsiz yaralanmaya neden olabilir
50 ila 150 mA	Güçlü ağrı. Nefes almayı durdurmak. Kas reaksiyonları. olası ölüm
	Kalbin fibrilasyonu. Sinir uçlarında hasar. olası ölüm
	kalp durması, şiddetli yanıklar. Ölüm büyük ihtimalle

Akım vücuttan geçtiğinde, sinir sistemi bir elektrik çarpması yaşar. Darbenin yoğunluğu esas olarak akımın gücüne, vücuttaki yoluna ve temas süresine bağlıdır. Aşırı durumlarda, şok, kalbin ve akciğerlerin normal işleyişinde bozulmaya neden olarak bilinç kaybına veya ölüme neden olur. Elektrik akımının insan vücudu üzerindeki etki türleri, akımın vücuda neden olduğu komplikasyonlara bağlı olarak bölünür.

Elektroliz

Burada her şey basit: bir elektrik çarpması bir değişikliğe katkıda bulunacaktır. kimyasal bileşim kan ve diğer vücut sıvıları. Bu, bir bütün olarak tüm sistemlerin çalışmasını daha da etkileyecektir. Vücudun dokularından birkaç dakika doğru akım geçerse ülserasyon başlar. Bu tür ülserler genellikle ölümcül olmasa da ağrılı olabilir ve iyileşmesi uzun zaman alabilir.

yanıklar

Elektrik akımının insan vücudu üzerindeki termal etkisi, kendini yanık şeklinde gösterir. Elektrik direnci olan herhangi bir maddeden elektrik akımı geçtiğinde ısı açığa çıkar. Isı miktarı, harcanan güce bağlıdır.

Elektrik yanıkları genellikle vücuda akımın girdiği yerin yakınında fark edilir, ancak iç yanıklar oldukça yaygındır ve ölümcül değilse uzun süreli ve ağrılı yaralanmalara neden olabilir.

kas krampları

Tahriş edici ve heyecan verici canlı dokular, kasa elektrik deşarjı gelir, kas doğal olmayan ve kasılmalı bir şekilde küçülmeye başlar. Vücudun çalışmasında çeşitli rahatsızlıklar vardır. Elektrik akımının insan vücudu üzerindeki biyolojik etkisi bu şekilde kendini gösterir. Harici bir elektriksel uyarının neden olduğu uzun süreli istemsiz kas kasılması, elektrikli nesneyi tutan kişi onu bırakamadığında talihsiz bir sonuç doğurur.

Solunum ve kalp durması

Bir kişinin nefes alabilmesi için kaburgalar arasındaki kasların (interkostal kaslar) tekrar tekrar kasılıp gevşemesi gerekir. Bu nedenle, bu kasların uzun süreli kasılması nefes almayı engelleyebilir.

Kalp, kan pompası işlevini yerine getirebilmesi için sürekli kasılıp gevşemesi gereken kaslı bir organdır. Kalp kaslarının uzun süreli kasılması bu sürece müdahale edecek ve durmasına neden olacaktır.

ventriküler fibrilasyon

Ventriküller, kalpten kan pompalamaktan sorumlu odalardır. Bir elektrik çarpması meydana geldiğinde, ventriküllerin kasları düzensiz, tutarsız seğirmelere uğrayacak ve bunun sonucunda kalpteki "pompalama" işlevi duracaktır. Bu faktör çok kısa sürede düzeltilmezse ölümcül olabilir.

Ventriküler fibrilasyona çok küçük elektriksel uyarılar neden olabilir. Doğrudan kalpten geçen 20 μA'lık bir akım yeterlidir. Bu nedenle ölümlerin çoğu ventriküler fibrilasyon oluşumundan kaynaklanmaktadır.

Doğal Savunma Faktörleri

Vücut, elektrik akımının deri şeklinde insan vücuduna uyguladığı eylemlere karşı kendi direncine sahiptir. Bununla birlikte, birçok faktöre bağlıdır: vücudun bir kısmına (daha şişman veya daha fazla) ince deri), cilt nemi ve vücudun bulunduğu bölge Zararlı etki. Kuru ve ıslak cilt çok Farklı anlamlar direnç, ancak elektrik çarpmasıyla uğraşırken dikkate alınması gereken tek yön değildir. Kesikler ve derin aşınmalar, dirençte önemli bir azalmaya katkıda bulunur. Elbette cildin direnci de gelen akımın gücüne bağlı olacaktır. Ancak yine de, cildin yüksek direnci nedeniyle, bir kişinin hoş olmayan bir elektrik çarpmasına ek olarak, tek bir elektrik yaralanması almadığı birçok durum vardır. Elektrik akımının insan vücudu üzerindeki etkisi, istenmeyen sonuçlara yol açmadı.

Elektrik çarpması nasıl önlenir

Özellikle günlük yaşamda elektrik çarpmalarının önlenmesi, ön koşul güvenli bir yaşam için. Akım taşıyan tüm parçalar için yalıtım kullanılır. Örneğin kablolar, herhangi bir elektrik çarpması riski olmadan kullanımlarını sağlayan yalıtımlı elektrik telleri olup, kutular içine konan ışık anahtarları, canlı bölümlere erişimi engeller.

sağlayan özel düşük voltajlı cihazlar vardır. ek koruma elektrik çarpması almaktan.

Ek elektrik güvenliği sağlayabilirler. Bu durumda elektrik akımının insan vücudu üzerindeki etkisi sıfır olacaktır. Bu cihazİstenmeyen bir sızıntı durumunda, elektrik kablolarının hasarlı bir bölümünü veya arızalı bir elektrikli cihazı birkaç saniye içinde kapatacak ve bu da bir kişiyi yalnızca akım almaktan kurtarmakla kalmayacak, aynı zamanda yangından da kurtaracaktır.

Difavtomat, yukarıda açıklanan yeteneklere ek olarak, aşırı yüklenmelere ve kısa devrelere karşı korumaya sahiptir.

Evde yapılan herhangi bir elektrik işinin, işin güvenli bir şekilde yapılmasını sağlamak için teknik bilgi ve deneyime sahip kalifiye bir elektrikçi tarafından yapılmasını sağlamak önemlidir.

Elektriğin canlılardaki gücü

Elektrokimyasal enerji, her canlı organizmanın her hücresinde üretilir. Bir hayvanın veya insanın sinir sistemi, sinyallerini elektrokimyasal reaksiyonlar yoluyla gönderir.

Hemen hemen her elektrokimyasal süreç ve onun teknolojik uygulama rol oynamak modern tıp.

Frankenstein hakkındaki film, elektrik akımının insan vücudu üzerindeki spesifik etkisini kullanır. Elektriğin gücü dönüştürüyor ölü Adam yaşayan bir canavara dönüşüyor. Elektriğin böyle bir bağlamda kullanılması hala mümkün olmasa da, vücudumuzun çalışması için elektrokimyasal kuvvetler gereklidir. Bu güçleri anlamak, tıbbın gelişmesine büyük ölçüde yardımcı oldu.

Elektrik akımının etkisi: ilk deneyler

1730'dan itibaren, Stephen Gray'in elektrik akımını belli bir mesafeden iletme deneylerinden sonra, sonraki elli yıl boyunca, diğer araştırmacılar elektrik yüklü bir çubuğun dokunuşunun ölü hayvanların kaslarının kasılmasına neden olabileceğini keşfettiler. Elektrik akımının etkisine tipik bir örnek biyolojik nesne elektrokimyanın kurucu babalarından biri olarak kabul edilen İtalyan doktor, fizikçi ve biyolog Luigi Galvani tarafından yapılan bir dizi deneydir. Bu deneylerde, sinirler aracılığıyla kurbağanın bacağına bir elektrik akımı gönderdi ve bu, kasların kasılmasına ve uzuvda hareket etmesine neden oldu.

On dokuzuncu yüzyılın sonunda, bazı doktorlar elektrik akımının insan vücudu üzerindeki etkisini incelemeye başladı, ancak ölü değil, canlı! Bu onların daha fazlasını yapmalarına izin verdi detaylı haritalar Daha önce erişilemeyen kas sistemi.

Elektroterapi ve püf noktaları

On sekizinci ve on dokuzuncu yüzyılın başlarında, her yerde elektrik akımı kullanıldı. Her zaman birbirinden farklı olmayan doktorlar, bilim adamları ve şarlatanlar, felç ve siyatik başta olmak üzere herhangi bir hastalığı tedavi etmek için elektrokimyasal şoklar kullandılar.

Aynı zamanda, hem ürkütücü hem de çılgın bir zevke yol açan belirli şovlar ortaya çıktı. Bunların özü, cesedi diriltmekti. Bu konuda başarılı olan Giovanni Aldini, bir elektrik akımı yardımıyla ölü adamın “canlanmasını” sağladı: gözlerini açtı, uzuvlarını hareket ettirdi ve yükseldi.

Modern tıpta güncel

Elektrik akımının insan vücudu üzerindeki etkisi, tedaviye ek olarak (örneğin, fizyoterapi), aynı zamanda erken teşhis sağlık sorunları. Özel kayıt cihazları artık vücudun doğal elektriksel aktivitesini, doktorlar tarafından anormallikleri analiz etmek için kullanılan çizelgelere dönüştürüyor. Doktorlar artık elektrokardiyogramlar (EKG'ler) ile kalp anormalliklerini, elektroensefalogramlar (EEG'ler) ile beyin bozukluklarını ve kayıplarını teşhis ediyor. sinir fonksiyonu elektromiyogram (EMG) kullanarak.

Elektrik akımı sayesinde hayat

Elektriğin en dramatik kullanımlarından biri, bazen filmlerde zaten çalışmayı durduran bir kalbi "başlatmak" olarak gösterilen defibrilasyondur.

Gerçekten de, önemli büyüklükte kısa bir patlamayı tetiklemek bazen (ancak çok nadiren) kalbi yeniden başlatabilir. Bununla birlikte, aritmiyi düzeltmek ve normal durumunu geri yüklemek için daha sık defibrilatörler kullanılır. Modern otomatik harici defibrilatörler, kalbin elektriksel aktivitesini kaydedebilir, ventriküler fibrilasyonu tespit edebilir ve ardından bu faktörlere dayanarak hastanın ihtiyaç duyduğu akım miktarını hesaplayabilir. Artık birçok halka açık yerde defibrilatör var, böylece elektrik akımı ve bu durumda insan vücudundaki etkisi, kalbin işlev bozukluğundan kaynaklanan ölümleri önleyecektir.

Kalbin kasılmalarını kontrol eden yapay kalp pillerinden de bahsetmek gerekir. Bu cihazlar hastanın cilt altına veya göğüs kaslarının altına implante edilir ve elektrot ve kalp kası aracılığıyla yaklaşık 3 V'luk elektrik akımı darbeleri iletir. Bu normal bir kalp ritmini uyarır. Modern kalp pilleri, değiştirilmeleri gerekmeden önce 14 yıla kadar dayanabilir.

Elektrik akımının insan vücudu üzerindeki etkisi, sadece tıpta değil, aynı zamanda fizyoterapide de olağan hale geldi.

Elektrik akımı neden tehlikelidir? Elektrik akımı bir insanı nasıl etkiler?

eylem gerçeği elektrik akımı kişi başı 18. yüzyılın son çeyreğinde kurulmuştur. Bu eylemin tehlikesi ilk olarak elektrokimyasal yüksek voltajlı voltaj kaynağı VV Petrov'un mucidi tarafından belirlendi. İlk endüstriyel elektrik yaralanmalarının tanımı çok daha sonra ortaya çıktı: 1863'te - doğru akımdan ve 1882'de - alternatif akımdan.

Elektrik akımı, elektrik yaralanmaları ve elektrik yaralanmaları

Elektrik yaralanması, aşağıdakilerden kaynaklanan yaralanmaları ifade eder: elektrik akımı veya elektrik arkı.

Elektrik yaralanması aşağıdaki özellikleri karakterize eder: vücudun koruyucu bir reaksiyonu, yalnızca bir kişi voltaj altındayken, yani vücudundan zaten bir elektrik akımı akarken ortaya çıkar; elektrik akımı sadece insan vücudu ile temas noktalarında ve vücuttan geçerken değil, aynı zamanda kardiyovasküler ve normal aktivitenin ihlali ile kendini gösteren bir refleks etkisine de neden olur. gergin sistem, nefes alma, vb. Bir kişi hem canlı parçalarla doğrudan temas yoluyla hem de bir elektrik arkı yoluyla bir dokunma veya adım voltajına maruz kalarak elektrik yaralanması alabilir.

Diğer endüstriyel yaralanma türlerine kıyasla elektrik yaralanması küçük bir yüzdedir, ancak ciddi ve özellikle ölümcül bir sonucu olan yaralanmaların sayısı açısından ilk yerlerden birini işgal eder. En fazla sayıda elektrik yaralanması (% 60-70), gerilimi 1000 V'a kadar olan elektrik tesisatlarında çalışırken meydana gelir. Bunun nedeni, bu tür elektrik tesisatlarının geniş dağılımı ve nispeten görecelidir. düşük seviye onları çalıştıran kişilerin elektrik eğitimi. Çalışmada 1000 V'un üzerinde bir gerilime sahip çok daha az elektrik tesisatı vardır ve bunlar servis edilir, bu da daha az sayıda elektrik yaralanmasına neden olur.

Bir kişiye elektrik çarpmasının nedenleri şunlardır: yalıtılmamış canlı parçalara dokunmak; yalıtımın zarar görmesi nedeniyle enerjilenen ekipmanın metal kısımlarına; enerji verilen metalik olmayan nesnelere; şok voltajı adımı ve ark boyunca.

İnsan elektrik çarpması türleri

Elektrik, insan vücudundan akan, onu termal, elektrolitik ve biyolojik olarak etkiler. Termal etki, dokuların yanıklara kadar ısıtılması ile karakterize edilir; elektrolitik - kan dahil organik sıvıların ayrışması; elektrik akımının biyolojik etkisi, biyoelektrik süreçlerin ihlali ile kendini gösterir ve buna canlı dokuların tahrişi ve uyarılması ve kas kasılması eşlik eder.

Vücuda iki tür elektrik çarpması vardır: elektrik travması ve elektrik çarpması.

elektrik yaralanması- bunlar doku ve organların lokal lezyonlarıdır: elektrik yanıkları, elektrik işaretleri ve cildin elektrokaplanması.

elektrik yanıkları 1 A'dan daha büyük bir güçle içinden geçen bir elektrik akımı ile insan dokularının ısıtılması sonucu ortaya çıkar. Yanıklar, cilt etkilendiğinde yüzeysel ve vücudun derin dokuları hasar gördüğünde iç olabilir. Oluşma koşullarına göre temas, ark ve karışık yanıklar ayırt edilir.

elektrik işaretleri gri veya soluk lekeler sarı renk Akım taşıyan parçalarla temas noktasında cildin yüzeyinde bir mısır şeklinde. Elektriksel belirtiler genellikle ağrısızdır ve zamanla kaybolur.

cilt elektrokaplama- bu, bir elektrik akımının etkisi altında püskürtüldüğünde veya buharlaştırıldığında cildin yüzeyinin metal parçacıklarla emprenye edilmesidir. Cildin etkilenen bölgesi, rengi cilde düşen metal bileşiklerin rengiyle belirlenen pürüzlü bir yüzeye sahiptir. Derinin elektrokaplanması tehlikeli değildir ve elektrik işaretleri gibi zamanla kaybolur. Büyük tehlike gözlerin metalleşmesini temsil eder.

Elektrik yaralanmaları da şunları içerir: mekanik hasar Akım akışı sırasında istemsiz konvülsif kas kasılmaları (cilt, kan damarları ve sinirler yırtılmaları, eklem çıkıkları, kemik kırıkları) ve ayrıca elektroftalmi- bir elektrik arkının ultraviyole ışınlarının etkisinin bir sonucu olarak gözlerin iltihaplanması.

Elektrik şoku istemsiz konvülsif kas kasılması eşliğinde canlı dokuların elektrik akımı ile uyarılmasıdır. Sonuca göre, elektrik şokları şartlı olarak beş gruba ayrılır: bilinç kaybı olmadan; bilinç kaybı ile, ancak kardiyak aktivite ve solunum bozukluğu olmadan; bilinç kaybı ve bozulmuş kardiyak aktivite veya solunum ile; klinik ölüm ve elektrik çarpması.

Klinik veya "hayali" ölüm Yaşamdan ölüme geçiş halidir. Hünerli klinik ölüm kalp aktivitesi durur ve solunum durur. Klinik ölüm süresi 6...8 dak. Bu süreden sonra serebral korteks hücreleri ölür, yaşam kaybolur ve geri dönüşü olmayan biyolojik ölüm meydana gelir. Klinik ölüm belirtileri: kalp durması veya fibrilasyon (ve sonuç olarak nabız yok), nefes alamama, mavimsi cilt, göz bebekleri serebral korteksin oksijen açlığı nedeniyle keskin bir şekilde genişler ve ışığa tepki vermez.

Elektrik şoku- bu, vücudun bir elektrik akımı ile tahrişe karşı şiddetli bir nörorefleks reaksiyonudur. Şok ile derin solunum bozuklukları, kan dolaşımı, sinir sistemi ve diğer vücut sistemleri ortaya çıkar. Akımın etkisinden hemen sonra, vücudun uyarılma aşaması başlar: ağrıya tepki ortaya çıkar, artar atardamar basıncı ve diğerleri Sonra inhibisyon aşaması gelir: sinir sistemi tükenir, kan basıncı düşer, solunum zayıflar, nabız düşer ve hızlanır, bir depresyon durumu oluşur. Bir şok durumu birkaç on dakikadan bir güne kadar sürebilir ve daha sonra iyileşme veya biyolojik ölüm meydana gelebilir.

Elektrik akımı eşikleri

Elektrik farklı güç insan üzerinde farklı bir etkisi vardır. Elektrik akımının eşik değerleri ayırt edilir: eşik algılanabilir akım - doğru akımda 50 Hz ve 5...7 mA frekanslı alternatif akımda 0,6...1,5 mA; eşik serbest bırakma akımı (bir kişiden geçerken, iletkenin kenetlendiği el kaslarının karşı konulmaz konvülsif kasılmalarına neden olan akım) - 50 Hz'de 10 ... 15 mA ve 50 ... 80 mA'da doğru akım; eşik fibrilasyon akımı (vücuttan geçerken kalbin fibrilasyonuna neden olan akım) - 50 Hz'de 100 mA ve doğru elektrik akımında 300 mA.

Elektrik akımının insan vücudu üzerindeki etki derecesini ne belirler?

Lezyonun sonucu, kişinin içinden geçen akımın süresine de bağlıdır. Bir kişinin voltaj altında kalma süresinin artmasıyla bu tehlike artar.

İnsan vücudunun bireysel özellikleri, elektrik yaralanmalarında hasarın sonucunu önemli ölçüde etkiler. Örneğin, bazı insanlar için izin vermeyen bir akım, diğerleri için algılanabilir bir eşik olabilir. Aynı kuvvetin akımının eyleminin doğası, bir kişinin kütlesine ve fiziksel gelişimine bağlıdır. Kadınlar için eşik akım değerlerinin erkeklere göre yaklaşık 1,5 kat daha düşük olduğu tespit edilmiştir.

Akımın etki derecesi, sinir sisteminin durumuna ve tüm organizmaya bağlıdır. Yani, sinir sisteminin uyarılması durumunda, depresyon, hastalık (özellikle cilt hastalıkları, kardiyovasküler sistemin, sinir sistemi vb.) ve zehirlenme, insanlar içlerinden geçen akıma karşı daha duyarlıdır.

“Dikkat faktörü” de önemli bir rol oynar. Bir kişi elektrik çarpmasına hazırlanırsa, tehlike derecesi keskin bir şekilde azalırken, beklenmedik darbe daha ciddi sonuçlara yol açar.

İnsan vücudundaki mevcut yol, lezyonun sonucunu önemli ölçüde etkiler. Yaşamsal organlardan (kalp, akciğerler, beyin) geçen akım doğrudan bu organlara etki ederse, yenilgi tehlikesi özellikle büyüktür. Akım bu organlardan geçmezse, onlara etkisi sadece reflekstir ve yaralanma olasılığı daha azdır. Bir kişinin içinden geçen en yaygın akım yolları, sözde "akım döngüleri" oluşturulmuştur. Çoğu durumda, bir kişinin içinden geçen akım devresi yol boyunca gerçekleşir. sağ el- bacaklar. Bununla birlikte, üç iş gününden fazla sakatlık, yol boyunca akım akışından kaynaklanır - kol - kol -% 40, mevcut yol sağ kol - bacaklar -% 20, sol el- bacaklar - %17, diğer yollar daha az yaygındır.

Hangisi daha tehlikeli - alternatif veya doğrudan elektrik akımı?

Alternatif akımın tehlikesi bu akımın frekansına bağlıdır. Çalışmalar, 10 ila 500 Hz aralığındaki akımların neredeyse eşit derecede tehlikeli olduğunu bulmuştur. Frekansın daha da artmasıyla eşik akımlarının değerleri artar. 1000 Hz'in üzerindeki frekanslarda bir kişiye elektrik çarpması riskinde gözle görülür bir azalma gözlenir.

Doğru akım daha az tehlikelidir ve eşik değerleri 50 Hz frekanslı alternatif akımdan 3 - 4 kat daha yüksektir. Bununla birlikte, DC devresi algılanabilir eşiğin altına düştüğünde, geçici akımın neden olduğu keskin ağrı duyumları ortaya çıkar. Alternatif akıma kıyasla daha düşük doğru akım tehlikesi hakkındaki ifade, 400 V'a kadar olan voltajlarda geçerlidir. 400 ... 600 V aralığında, 50 Hz frekanslı doğru ve alternatif akımların tehlikeleri hemen hemen aynıdır. , ve voltajda daha fazla artış ile, doğru akımın nispi tehlikesi artar. Bu, canlı bir hücre üzerindeki fizyolojik etki süreçlerinden kaynaklanmaktadır.

Sonuç olarak, elektrik akımının insan vücudu üzerindeki etkisi çeşitlidir ve birçok faktöre bağlıdır.

Devredeki elektrik akımı, her zaman bazı eylemleriyle kendini gösterir. Bu, hem belirli bir yükte çalışma hem de akımın beraberindeki eylemi olabilir. Böylece, akımın etkisiyle, belirli bir devrede varlığı veya yokluğu yargılanabilir: eğer yük çalışıyorsa, bir akım vardır. Akımla ilgili tipik bir fenomen gözlemlenirse, devrede akım vardır, vb.

Genel olarak, elektrik akımı çeşitli eylemlere neden olabilir: termal, kimyasal, manyetik (elektromanyetik), hafif veya mekanik ve farklı tür akımın etkileri genellikle aynı anda ortaya çıkar. Akımın bu fenomenleri ve eylemleri bu makalede tartışılacaktır.

Elektrik akımının termal etkisi

Bir iletkenden doğrudan veya alternatif bir elektrik akımı geçtiğinde iletken ısınır. Bu tür ısıtma iletkenleri farklı koşullar ve uygulamalar şunlar olabilir: metaller, elektrolitler, plazma, metal eriyikleri, yarı iletkenler, yarı metaller.

En basit durumda, örneğin bir nikrom telden bir elektrik akımı geçerse, o zaman ısınır. Bu fenomen ısıtma cihazlarında kullanılır: elektrikli su ısıtıcılarında, kazanlarda, ısıtıcılarda, elektrikli sobalarda vb. Elektrik ark kaynağında, elektrik arkının sıcaklığı genellikle 7000 ° C'ye ulaşır ve metal kolayca erir - bu aynı zamanda termal etkidir. akımın.

Devre bölümünde açığa çıkan ısı miktarı, bu bölüme uygulanan gerilime, akan akımın değerine ve akış süresine () bağlıdır.

Ohm yasasını devrenin bir bölümü için dönüştürerek, ısı miktarını hesaplamak için voltaj veya akım kullanmak mümkündür, ancak o zaman devrenin direncini bilmek zorunludur, çünkü akımı sınırlayan ve neden olan odur. , aslında, ısıtma. Veya devredeki akımı ve voltajı bilerek, açığa çıkan ısı miktarını kolayca bulabilirsiniz.

Elektrik akımının kimyasal etkisi

Doğrudan elektrik akımının etkisi altında iyon içeren elektrolitler - bu kimyasal etki akım. Elektroliz sırasında negatif iyonlar (anyonlar) pozitif elektrota (anot) çekilir ve pozitif iyonlar (katyonlar) negatif elektrota (katot) çekilir. Yani, elektrolitte bulunan maddeler, elektroliz sürecinde, akım kaynağının elektrotları üzerinde salınır.

Örneğin, bir çift elektrot belirli bir asit, alkali veya tuz çözeltisine daldırılır ve devreden bir elektrik akımı geçtiğinde, bir elektrotta pozitif bir yük, diğerinde negatif bir yük oluşur. Çözeltide bulunan iyonlar, zıt yük ile elektrot üzerinde birikmeye başlar.

Örneğin, bakır sülfatın (CuSO4) elektrolizi sırasında, pozitif yüklü bakır katyonları Cu2+, eksi yüklü bir katoda hareket eder, burada eksik yükü alırlar ve elektrot yüzeyine yerleşerek nötr bakır atomları haline gelirler. Hidroksil grubu -OH, anotta elektronları bırakacak ve bunun sonucunda oksijen salınacaktır. Pozitif yüklü hidrojen katyonları H+ ve negatif yüklü anyonlar SO42- çözeltide kalacaktır.

Elektrik akımının kimyasal etkisi endüstride, örneğin suyu oluşturan parçalarına (hidrojen ve oksijen) ayrıştırmak için kullanılır. Ayrıca elektroliz, bazı metalleri saf formlarında elde etmenizi sağlar. Elektroliz yardımıyla, yüzeyde belirli bir metalin (nikel, krom) ince bir tabakası kaplanır - bu, vb.

1832'de Michael Faraday, elektrotta salınan maddenin kütlesi m'nin elektrolitten geçen elektrik yükü q ile doğru orantılı olduğunu buldu. Elektrolitten t süresi boyunca doğru akım I geçirilirse, Faraday'ın birinci elektroliz yasası geçerlidir:

Burada orantı katsayısı k, maddenin elektrokimyasal eşdeğeri olarak adlandırılır. Elektrolitten tek bir elektrik yükünün geçişi sırasında salınan maddenin kütlesine sayısal olarak eşittir ve aşağıdakilere bağlıdır: kimyasal doğa maddeler.

Herhangi bir iletkende (katı, sıvı veya gaz) bir elektrik akımının varlığında, iletken çevresinde bir manyetik alan gözlenir, yani akım taşıyan bir iletken manyetik özellikler kazanır.

Bu nedenle, içinden akımın aktığı iletkene, örneğin bir manyetik pusula iğnesi şeklinde bir mıknatıs getirilirse, ok iletkene dik olarak dönecek ve iletken bir demir çekirdeğe sarılırsa ve bir iletkenden doğru akım geçirilirse, çekirdek bir elektromıknatıs olur.

1820'de Oersted, akımın manyetik bir iğne üzerindeki manyetik etkisini keşfetti ve Amper, iletkenlerin akımla manyetik etkileşiminin nicel yasalarını belirledi.

Bir manyetik alan her zaman akım tarafından, yani hareket eden elektrik yükleri, özellikle yüklü parçacıklar (elektronlar, iyonlar) tarafından üretilir. Zıt yönlü akımlar birbirini iter, tek yönlü akımlar birbirini çeker.

Böyle bir mekanik etkileşim, akımların manyetik alanlarının etkileşimi nedeniyle oluşur, yani, her şeyden önce bir manyetik etkileşimdir ve ancak o zaman mekanik bir etkileşimdir. Bu nedenle, akımların manyetik etkileşimi birincildir.

1831'de Faraday, bir devreden değişen bir manyetik alanın başka bir devrede akım oluşturduğunu belirledi: üretilen emk, manyetik akının değişim hızı ile orantılıdır. Sadece elektromıknatıslarda (örneğin endüstriyel olanlarda) değil, tüm transformatörlerde bugüne kadar kullanılan akımların manyetik etkisi olması mantıklıdır.

En basit haliyle, elektrik akımının ışık etkisi, içinden geçen akım tarafından beyaz ısıya ısıtılan ve ışık yayan bir akkor lambada gözlemlenebilir.

Bir akkor lamba için, ışık enerjisi sağlanan elektriğin yaklaşık %5'ini oluşturur ve kalan %95'i ısıya dönüştürülür.

Floresan lambalar, mevcut enerjiyi daha verimli bir şekilde ışığa dönüştürür - elektriğin %20'ye kadarı, cıva buharındaki veya neon gibi asal bir gazdaki elektrik deşarjından alınan fosfor sayesinde görünür ışığa dönüştürülür.

Elektrik akımının ışık etkisi, ışık yayan diyotlarda daha etkin bir şekilde gerçekleşir. Bir elektrik akımı geçtiğinde Pn kavşağı ileri yönde, yük taşıyıcıları - elektronlar ve delikler - fotonların emisyonu ile yeniden birleşir (elektronların bir enerji seviyesinden diğerine geçişi nedeniyle).

En iyi ışık yayıcılar, GaAs, InP, ZnSe veya CdTe gibi doğrudan aralıklı yarı iletkenlerdir (yani doğrudan optik banttan banta geçişlere izin verenlerdir). Yarı iletkenlerin bileşimini değiştirerek, ultraviyole'den (GaN) orta kızılötesine (PbS) kadar tüm olası dalga boyları için LED'ler oluşturmak mümkündür. Bir ışık kaynağı olarak bir LED'in verimliliği ortalama %50'ye ulaşır.

Yukarıda belirtildiği gibi, içinden elektrik akımı geçen her iletken kendi etrafında oluşur. Manyetik eylemler, örneğin elektrik motorlarında, manyetik kaldırma cihazlarında, manyetik valflerde, rölelerde vb. harekete dönüştürülür.

Bir akımın diğeri üzerindeki mekanik etkisi Ampère yasasını tanımlar. Bu yasa ilk olarak 1820'de André Marie Ampère tarafından doğru akım için oluşturulmuştur. Bundan, bir yönde akan elektrik akımlarına sahip paralel iletkenlerin çektiği ve zıt yönlerde ittiği anlaşılmaktadır.

Ampère yasası, bir manyetik alanın akım taşıyan bir iletkenin küçük bir parçasına etki ettiği kuvveti belirleyen yasa olarak da adlandırılır. Manyetik alan içinde akım olan bir iletken elemana manyetik alanın etki ettiği kuvvet, iletkendeki akım ve iletken uzunluk elemanının vektör ürünü ve manyetik indüksiyon ile doğru orantılıdır.

Rotorun, M torku ile statorun dış manyetik alanına yönlendirilmiş bir akıma sahip bir çerçevenin rolünü oynadığı bu prensibe dayanmaktadır.

Elektrik akımının insan vücudu üzerindeki zararlı etkisine genel olarak elektrik yaralanması denir. Bu türün dikkate alınması gerekir. endüstriyel yaralanmalar ciddi ve hatta ölümcül sonuçları olan çok sayıda sonuçla karakterizedir. Aşağıda, aralarındaki yüzdeleri gösteren bir grafik bulunmaktadır.

İstatistiklerin gösterdiği gibi, elektriksel yaralanmaların en büyük yüzdesi (%60'tan %70'e) 1000 volta kadar elektrikli ekipmanların çalıştırılmasına bağlıdır. Bu gösterge, hem bu sınıftaki tesislerin yaygınlığı hem de çalışan personelin yetersiz eğitimi ile açıklanmaktadır.

Çoğu durumda, elektrik yaralanması, güvenlik standartlarının ihlali ve elektrik mühendisliğinin temel yasalarının cehaleti ile ilişkilidir. Örneğin, elektrik güvenliği, elektrikli ekipmanı söndürmenin birincil yolu olarak köpüklü yangın söndürücülerin kullanılmasına izin vermez.

İş güvenliği, elektrikli ekipman üzerinde çalışan herkesin hatasız elektrik güvenliği konusunda eğitim aldı. Elektrik akımı tehlikesinin anlatıldığı yerler, elektrik yaralanmalarında ne gibi önlemler alınması gerektiği ve bu durumlarda gerekli yardımın nasıl sağlanacağı.

1000V üzerinde gerilime sahip elektrikli ekipmanlara bakım yapan kişiler arasında elektrik yaralanmalarının sayısının önemli ölçüde daha düşük olduğuna dikkat edin; bu, iyi çalışma böyle uzmanlar.

Elektrik çarpmasının sonucunu etkileyen faktörler

Elektrik çarpması sırasındaki hasarın doğasının bağlı olduğu birkaç baskın neden vardır:

Etki türleri

0,5 ila 1,5 mA gücünde bir elektrik akımı, insan algısı için minimum olarak kabul edilir, bu eşik değeri aşıldığında, kas dokusunun istemsiz kasılmasında ifade edilen bir rahatsızlık hissi ortaya çıkmaya başlar.

15 mA veya üzerinde kontrol kas sistemi. Bu durumda, dışarıdan yardım almadan elektrik kaynağından kopmak mümkün değildir, bu nedenle elektrik akımı gücünün bu eşik değerine serbest bırakılmamış denir.

Elektrik akımının gücü 25 mA çizgisini geçtiğinde, işten sorumlu kaslarda felç olur. solunum sistemi hangi boğulmakla tehdit ediyor. Bu eşik önemli ölçüde aşılırsa fibrilasyon (kalp ritminin bozulması) meydana gelir.

Video: elektrik akımının insan vücudu üzerindeki etkisi

Aşağıda, izin verilen voltajı, akımı ve maruz kalma sürelerini gösteren bir tablo bulunmaktadır.

Elektrik yaralanmaları aşağıdaki etki türlerini üretebilir:

hem kan damarlarının hem de kan damarlarının işleyişini bozabilecek termal, değişen derecelerde yanıklar ortaya çıkar. iç organlar. Bir elektrik akımının etkisinin termal tezahürünün çoğu elektrik yaralanmasında gözlemlendiğini belirtelim;
elektrolitik bir yapının etkisi, kan ve diğer vücut sıvılarının parçalanması nedeniyle dokuların fiziksel ve kimyasal bileşiminde bir değişikliğe neden olur;
fizyolojik, kas dokusunun konvülsif kasılmalarına yol açar. Elektrik akımının biyolojik etkisinin kalp ve akciğerler gibi diğer önemli organların çalışmalarını da bozduğunu unutmayın.

Elektrik yaralanmaları türleri

Elektrik akımının etkisi aşağıdaki karakteristik hasara neden olur:

elektrik yanıkları elektrik akımının geçmesi veya elektrik arkından kaynaklanabilir. Bu tür elektrik yaralanmalarının en yaygın olduğunu unutmayın (yaklaşık %60);
elektrik akımının geçtiği yerlerde ciltte gri veya sarı renkli oval lekelerin görünümü. ölü katman deri kabalaşır, bir süre sonra elektrik işareti adı verilen böyle bir oluşum kendi kendine söner;
küçük metal parçacıklarının (kısa devre veya elektrik arkından erimiş) cilde nüfuz etmesi. Bu tür yaralanmalara cilt kaplaması denir. Etkilenen alanlar koyu metalik bir gölge ile karakterize edilir, dokunmak ağrıya neden olur;
ışık etkisi nedeniyle elektroftalminin (göz zarının iltihaplanma süreci) nedeni olur morötesi radyasyon elektrik arkının karakteristiği. Koruma için özel gözlük veya maske kullanmak yeterlidir;
kas dokusunun istem dışı kasılması sonucu mekanik darbe (elektrik çarpması) meydana gelir, bunun sonucunda ciltte veya diğer organlarda yırtılma meydana gelebilir.

Yukarıda açıklanan tüm elektrik yaralanmalarının en büyük tehlike bir elektrik çarpmasının sonuçlarını temsil ederler, etki derecesine göre bölünürler:

kurban bilincini kaybetmezken kas dokusunun kasılmalarına neden olur;
bilinç kaybının eşlik ettiği kas dokusunun konvülsif kasılmaları, dolaşım ve solunum sistemleri çalışmaya devam eder;
solunum sisteminin felci ve kalp ritminin ihlali var;
klinik ölümün başlangıcı (nefes yok, kalp durur).

adım voltajı

Adım voltajından kaynaklanan sık hasar vakaları göz önüne alındığında, etkisinin mekanizması hakkında daha fazla bilgi vermek mantıklıdır. Elektrik hattında bir kopma veya yeraltına döşenen bir kablodaki yalıtımın bütünlüğünün ihlali, iletkenin etrafında akımın "yayıldığı" tehlikeli bir bölge oluşmasına yol açar.

Bu bölgeye girerseniz, adım voltajına maruz kalabilirsiniz, değeri bir kişinin yere değdiği yerler arasındaki potansiyel farka bağlıdır. Şekil bunun nasıl olduğunu açıkça göstermektedir.

Şekil şunları gösterir:

1 - elektrik tesisatı;
2 - kopan telin düştüğü yer;
3 - elektrik akımı yayılma bölgesine düşen bir kişi;
U 1 ve U 2 ayakların yere değdiği noktalardaki potansiyellerdir.

Adım gerilimi (V W) aşağıdaki ifadeyle belirlenir: U 1 -U 2 (V).

Formülden de anlaşılacağı gibi, ayaklar arasındaki mesafe ne kadar büyük olursa, potansiyel fark o kadar büyük ve Vsh o kadar yüksek olur. Yani elektrik akımının "yayılmasının" gerçekleştiği alana geldiğinizde, oradan çıkmak için büyük adımlar atamazsınız.

Elektrik yaralanmalarına yardım ederken nasıl davranılır?

Elektrik çarpması için ilk yardım, belirli bir dizi eylemden oluşur:

Elektrik çarpmasının şiddetini etkileyen faktörler. Elektrik çarpması türleri. insan vücudunun direnci.

Elektrik tesisatları, çalışma sırasında canlı parçalarla temas durumları göz ardı edilmediğinden, insanlar için büyük bir potansiyel tehlike oluşturur.

Elektrik çarpmasının bir özelliği:

yokluk dış işaretler bir kişinin önceden tespit edebileceği tehdit edici tehlike: bacakları görmek, duymak, koklamak vb."). Buradan akan akım, merkezi sinir sisteminde ve kalp ve akciğer gibi hayati organlarda ciddi hasara yol açar.

elektrik yaralanmalarının sonucunun ciddiyeti. Elektrik yaralanmalarından kaynaklanan geçici sakatlık, kural olarak uzundur. Yani 220/380 V gerilimli şebekelerde hasar olması durumunda ortalama 30 gündür. Genel olarak, elektrik yaralanmaları tüm ölümcül mesleki yaralanmaların %12-16'sını oluşturmaktadır.

10-25 mA'lık endüstriyel frekans akımları, yoğun kas kramplarına neden olabilir, bu da izin vermeyen bir etki ile sonuçlanır, yani. bir kişiyi akım taşıyan parçalara "zincirlemek", kurbanın kendisini elektrik akımının etkilerinden kurtaramadığı. Böyle bir akımın uzun süreli akışı ciddi sonuçlara yol açabilir.

akımın bir kişi üzerindeki etkisi, keskin bir geri çekilme reaksiyonuna ve bazı durumlarda bilinç kaybına neden olur. Yüksekte çalışırken, bu bir kişinin düşmesine neden olabilir. Sonuç olarak, nedeni akımın etkisi olan mekanik yaralanma tehlikesi vardır.

elektrik çarpmasının özel tehlikesi, yalıtım hasarı sonucu enerjilenen elektrik tesisatlarının akım taşıyan kısımlarının, kişiyi tehlikeye karşı uyaracak herhangi bir sinyal vermemesidir. Bir kişinin bir elektrik akımına tepkisi, yalnızca ikincisi insan vücudundan geçtiğinde meydana gelir.

Akımın insan vücudu üzerindeki etkileri

İnsan vücudundan geçen elektrik akımının insan vücudunda termal, kimyasal, mekanik ve biyolojik etkileri vardır.

Akımın termal etkisi, vücudun tek tek bölümlerinin yanıklarında, dokuların ve biyolojik ortamların ısınmasında kendini gösterir ve bu da onlara neden olur. fonksiyonel bozukluklar. Kimyasal etki, organik sıvının, kanın ayrışmasında ifade edilir ve fiziko-kimyasal bileşimlerinde bir değişiklikle kendini gösterir; mekanik kas dokusunun yırtılmasına yol açar; biyolojik, akımın vücudun canlı dokularını tahriş etme ve heyecanlandırma yeteneğidir.

Listelenen akımlardan herhangi biri yaralanmaya neden olabilir. Elektrik akımına veya elektrik arkına maruz kalmanın neden olduğu yaralanmaya elektrik yaralanması denir (GOST 12.1.009-76).

Elektrik çarpması türleri

Uygulamada, elektrik yaralanmaları şartlı olarak yerel ve genel olarak ikiye ayrılır. Lokal elektrik yaralanmaları vücutta yerel hasara neden olur - bir elektrik yanığı, bir elektrik işareti, bir elektrik arkının etkisi altında eriyen metal parçacıkları ile cildin metalleşmesi, akımın etkisi altında istemsiz kas kasılmalarının neden olduğu mekanik hasar ve elektroftalmi (bir elektrik arkının etkisi altında gözlerin dış kabuklarının iltihaplanması).

Genellikle elektrik çarpması olarak adlandırılan genel elektrik yaralanmaları, vücudun en hayati organlarının ve sistemlerinin normal aktivitesinin bozulmasına veya tüm vücuda zarar vermesine neden olur.

Elektrik çarpmasının şiddetini etkileyen faktörler

Bu faktörler şunları içerir: güç, mevcut maruz kalma süresi, türü (sabit, değişken), geçiş yolları ve çevresel faktörler vb.

Akımın gücü ve maruz kalma süresi. Akım gücündeki bir artış, insan vücudu üzerindeki etkisinde niteliksel değişikliklere yol açar. Akım gücündeki bir artışla, niteliksel olarak farklı üç tepki açıkça ortaya çıkar - vücudun reaksiyonları: duyum, konvülsif kas kasılması (alternatif akım için serbest bırakma ve doğru akım için ağrı etkisi) ve kalp fibrilasyonu. İnsan vücudunun karşılık gelen tepkisine neden olan elektrik akımlarına algılanabilir, salınmayan ve fibrilasyon denir ve minimum değerlerine genellikle eşik denir.

Deneysel çalışmalar, bir kişinin 0,6-1,5 mA gücünde endüstriyel frekanslı alternatif akımın ve 5-7 mA gücünde doğru akımın etkisini hissettiğini göstermiştir. Bu akımlar insan vücudu için ciddi bir tehlike oluşturmaz ve etkileri altında bir kişinin bağımsız olarak serbest bırakılması mümkün olduğundan, insan vücudundan uzun süreli akışlarına izin verilir.

durumlarda zarar verici etki alternatif akım o kadar güçlenir ki kişi kendini temastan kurtaramaz, insan vücudundan uzun bir akımın akması mümkün hale gelir. Bu tür akımlara serbest bırakmayan akımlar denir; bunlara uzun süre maruz kalmak zorluğa ve solunumun bozulmasına neden olabilir. Serbest bırakmayan akımın gücünün sayısal değerleri için aynı değildir. çeşitli insanlar ve 6 ila 20 mA aralığındadır. Doğru akıma maruz kalmak kalıcı bir etkiye yol açmaz, ancak çeşitli insanlarda 15-80 mA'lık bir akım gücünde meydana gelen şiddetli ağrıya neden olur.

Bir amperin onda biri kadar bir akımın akışıyla, kalbin bozulması tehlikesi vardır. Kardiyak fibrilasyon, yani kalp kası liflerinin düzensiz, koordine olmayan kasılmaları meydana gelebilir. Bu durumda kalp kan dolaşımını gerçekleştiremez. Fibrilasyon, kural olarak, birkaç dakika sürer ve ardından tam bir kalp durması gelir. Kardiyak fibrilasyon süreci geri döndürülemez ve buna neden olan akım ölümcüldür. Hayvanlar üzerinde yapılan deneysel çalışmaların gösterdiği gibi, eşik fibrilasyon akımları organizmanın kütlesine, akımın süresine ve yoluna bağlıdır.

Şuanki yol.

Kalp akıntının yolundaysa yenilgi daha şiddetli olur, göğüs kafesi, beyin ve omurilik. Elektrik tesisatlarına hizmet verme pratiğinde, enerjilenen bir kişinin vücudundan akan akım, kural olarak "el-el" veya "el-ayak" yolu boyunca ilerler. Bununla birlikte, örneğin “baş-bacaklar”, “arka-kollar”, “bacak-bacak” gibi başka yollarda da ilerleyebilir. Bu durumlarda hasarın derecesi, hangi insan organlarının etkileneceğine bağlıdır. akımın yanı sıra doğrudan kalpten geçen akımın gücünden. Böylece, akım "bacak-bacak" yolu boyunca aktığında, toplam akımın %0,4'ü kalpten ve %3,3'ü "el-kol" yolu boyunca geçer. "Kol-el" yolu boyunca izin vermeyen akımın gücü, "sağ kol-bacak" yolundan yaklaşık 2 kat daha azdır.

Akım türü

Güç frekansı akımı en elverişsizdir. Frekanstaki bir artışla (50 Hz'den fazla), duyulur ve serbest bırakmayan akım değerleri artar. Frekansın 50 Hz'den 0'a düşmesiyle, serbest bırakmayan akımın değerleri de bir frekansta artar. sıfır(doğru akım) yaklaşık 3 kat büyür.

50-100 Hz frekanslarında fibrilasyon akımı değerleri eşittir. Frekansta 200 Hz'e bir artışla, fibrilasyon akımının gücü yaklaşık 2 kat, 400 Hz'e kadar ise neredeyse 3,5 kat artar. Elektrik tesisatlarının besleme geriliminin frekansının arttırılması elektriksel güvenlik önlemlerinden biri olarak kullanılmaktadır.

Çevre.

Nem ve hava sıcaklığı, topraklanmış metal yapıların ve zeminlerin varlığı, iletken toz, elektriksel güvenlik koşulları üzerinde ek bir etkiye sahiptir.

Elektrik çarpmasının derecesi büyük ölçüde bir kişinin akım taşıyan parçalarla temas yoğunluğuna ve alanına bağlıdır. ile ıslak alanlarda Yüksek sıcaklık veya dış mekan elektrik tesisatlarında katlanır olumsuz koşullar, kişinin akım taşıyan parçalarla temas alanının arttığı. Topraklanmış metal yapıların ve zeminlerin varlığı, bir kişinin neredeyse sürekli olarak bir elektrik tesisatının bir kutbuna (toprak) bağlı olması nedeniyle artan bir yaralanma riski yaratır. Bu durumda, bir kişinin akım taşıyan parçalara herhangi bir dokunuşu, elektrik devresinde hemen bipolar bir kapanmaya yol açar. İletken toz, hem akım taşıyan parçalar hem de toprak ile elektrik teması için koşullar yaratır.

İnsan vücudunun elektrik direnci

İnsan vücudunun herhangi bir bölgesinden geçen Ich akımının gücü, uygulanan voltaj Upr'ye (dokunma voltajı) ve vücudun bu kısmının akıma sağladığı elektriksel direnç zt'ye bağlıdır,

Ich \u003d Yukarı / zt

İki elektrot arasındaki alanda, insan vücudunun elektrik direnci esas olarak derinin elektrotlara temas eden iki ince dış tabakasının direncinden oluşur ve iç direnç vücudun geri kalanı.

Elektrota bitişik derinin zayıf iletken dış tabakası ve bu tabakanın altında bulunan iç doku, olduğu gibi, kapasitansı C ve direnci rn olan bir kapasitörün plakalarını oluşturur. Derinin dış tabakasında, akım iki paralel yol boyunca akar: aktif dış direnç rn ve kapasitans C boyunca, (Şekil 1) elektriksel direnci olan

burada ω = 2nf - açısal frekans, Hz; f - akım frekansı, Hz.

Daha sonra, alternatif akım zн = rн xc /√ rн2 + xc 2 için cildin dış tabakasının toplam direnci

Direnç rn ve kapasitans C, elektrotların alanına (temas alanı) bağlıdır. Temas alanındaki bir artışla, rn azalır; ve kapasitans C artar. Bu nedenle, temas alanındaki bir artış, cildin dış tabakasının toplam direncinde bir azalmaya yol açar.