发布时间:2019年03月18日 温馨提示:发现不好的内容,立即联系删除!

人体为什么能导电?人身直接接触电源,简称触电(electric shock)。 人体能感知的触电跟电压,时间,电流,电流通道,频率等因素有关。

譬如人手能感知的最低直流约为5至10毫安(毫安感觉阈值),对60赫兹交流的感知电流约为1至10毫安。随着交流频率的提高,人体对其感知敏感度下降,当电流频率高达15至20千赫时,人体无法感知电流。

人体组织中有60%以上是由含有导电物质的水分组成,因此,人体是个导体,当人体接触设备的带电部分并形成电流通路的时候,就会有电流流过人体,从而造成触电。触电时电流对人身造成的伤害程度与电流流过人体的电流强度、持续的时间、电流频率、电压大小及流经人体的途径等多种因素有关。

人体为什么会导电?

因为人体中含有大量的水分子以及金属粒子,尤其是血液中铁元素含量最多。另外还包含了许多其它微量的金属和非金属物质粒子。也可以这样说,人体主要是由碳水化合物组成的大化学分子有机体。如果人体接近电场的两个正负端点时,人体中的导电粒子就会在电场力的作用下形成电子流。

人体中的电流运动方式较为复杂,因为人体不是纯导电体,身体中的水分子一般来讲不参加导电,但在高电场的作用下也会激发水分子成为电离子而导电,对于一般电场来说,只有水中的杂质和金属部分参与导电,所以人体导电就会破坏人体细胞的分子结构。不论是金属导电还是生物细胞导电都会产生电子移动中的能量释放,电子在流动过程中的能量释放则会以热作用形式表现出来。当金属导体中的电子流在移动时导体会发热。

触电伤害

触电伤害的主要形式可分为电击和电伤两大类。

触电伤害表现为多种形式。电流通过人体内部器官,会破坏人的心脏、肺部、神经系统等,使人出现痉挛、呼吸窒息、心室纤维性颤动、心跳骤停甚至死亡。电流通过体表时,会对人体外部造成局部伤害,即电流的热效应、化学效应、机械效应以及磁效应对人体外部组织或器官造成伤害,如电击伤、金属溅伤、电烙印。

1.电灼伤

电灼伤是电流的热效应造成的伤害,分为电流灼伤和电弧烧伤。电流灼伤是人体与带电体接触,电流通过人体由电能转换成热能造成的伤害。电弧烧伤是由弧光放电造成的伤害,分为直接电弧烧伤和间接电弧烧伤。前者是带电体与人体之间发生电弧,有电流流过人体的烧伤;后者是电弧发生在人体附近对人体的烧伤,包含熔化了的炽热金属溅出造成的烫伤。电弧温度高达8900℃以上,可造成大面积、大深度的烧伤,甚至烧焦、烧掉四肢及其他部位。大电流通过人体,也可能烘干、烧焦机体组织。

2.心室纤维性颤动

当电流通过神经纤维刺激到肌肉时,肌肉即要收缩。心脏本身具有工作过程所需的电动势,形成心脏各个区域按正确顺序有节奏运动的控制电信号。这个电信号的平均电压为1~1.6mV,心脏的一个博动周期约为0.75s。当通过人体的触电电流和通过时间超过某个限值时,心脏正常博动的电信号便受到干扰而被打乱。这样,心脏便不能再进行强有力的收缩而出现心肌震动,这就是医学上所称的“心室纤维颤动”。若这种颤动不及时消除,很快会导致心脏停搏,造成死亡。用高压电脉消除颤动的装置称为心脏除颤器。低压情况下(110 or 230 V ),交流电电流(60Hz)引起心室纤维颤动的最低电流是60mA,对于直流电则需要300-500mA。如果触电电流直接流经心脏,则大约1mA的电流(DC or AC)就可能导致心室纤维颤动。

3.神经干扰

电流能干扰神经控制(尤其是对心脏和肺的控制),因为神经元的神经控制基于电荷(电流)传递。经历多次触电事故或严重触电事故而幸免于死的人,事实证明会遗留下神经系统疾病。触电电流回路经过心脏时,当电流达到某值,会使人立刻丧失意识。

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