전기는 어떻게 죽입니까?

대부분의 경우, 전기는 심장의 심실 세동을 유도함으로써 몇 분 안에 사망을 유발하여 혈액을 신체로 펌핑하는 것을 막는다.

현대 시대를 추진 한 가장 혁신적인 발명 중 하나는 전기 발견입니다. 삶에 대한 영향과 관련성은 과장 될 수 없습니다. 그러나 전기가 뇌우 및 정적 충격과 관련된 시간이있었습니다.

19 세기에 전기의 사용이 더욱 널리 퍼지자 더 많은 사람들이 전류를 운반하는 와이어, 대형 배터리 및 기타 전기가 주입 된 재료와 접촉하기 시작하여 부상과 사망자를 초래했습니다. 따라서 전기 안전에 대한 인식이 빠르게 중요하게 증가했습니다. 이것은 일일 전기 부품의 안전, AC-DC 토론, 제조 및 운영 전기 시스템을위한 표준의 공식화 등에 대한 격렬한 토론에서 끝났습니다.

전류 흐름의 기본

전기는 전하의 움직임에 의해 생성 된 현상입니다. 전류는 특정 시간 간격으로 와이어를 통해 흐르는 충전량입니다. 전하 1 C (쿨롱)가 1 초 동안 흐르면, 전류는 크기가 1 (a) 암페어라고합니다. 1 초 이상의 전하가 1 초 안에 통과되면 전류는 또한 1 a.

충전은 필요 가있는 경우에만 흐릅니다 그렇게하려면. 이 요구는 전위차 (전압)에 의해 생성됩니다. 잠재력은 에너지 적으로 안정적인 상태에서 청구가 얼마나 멀리 있는지를 대략적으로 측정합니다. 잠재력이 클수록 가장 안정적인 상태에서 비난이 더 멀다. . 이로 인해 충전이 단계 을 가져옵니다 가장 안정적인 상태를 얻기 위해. 이 단계는 잠재력이 높은 잠재력에서 낮은 잠재력으로 이동하여 에너지를 잃고보다 안정적인 상태에 도달하는 것으로 구성됩니다.

내부 구조에 대한 저항의 의존성을 저항 이라고합니다. 자료의 고유 한 반대에 대한 아이디어를 제공합니다 전류 흐름으로.

전압은 충전을 움직이고 전류를 생성하는 데 필요한 '푸시'를 제공하는 동안 저항은이 모션 (사진 크레디트 :Vectormine/Shutstock)

저항 (R), 전류 (I) 및 전압 (V)은 대부분의 도체 및 절연체에 대한 OHM의 법칙과 관련이 있습니다 (반도체의 경우 예외가 존재 함) :

열 (h)은 전류 (v) 및 전류 (i)와 관련이 있습니다 :

여기서 t 전류 흐름의 지속 시간입니다.

전류가 클수록 열이 더 커집니다. (참고 :저항 가열은 전하가 움직이기 시작할 때만 발생하고 재료가 해당 모션에 반대합니다. 전류의 흐름을 일으키기 위해 약간의 전압이 있어야합니다.)

다양한 생리 학적 현상에 대한 전류 임계

20 ma 이상의 전류는 생명에 위험합니다. 따라서 전기 안전 장치는 30mA의 임계 값을 사용하여 회로를 자동으로 파괴하여 전류 흐름 (트리핑)을 중지합니다.

인체의 전기적 특성

전기가 몸을 통과하면 신체는이 전류에 반응합니다. 이 응답을 감전이라고합니다. 신체가 어떻게 반응 하는가는 주로 전류, 조직 유형 및 접촉 기간과의 접촉 지점에 달려 있습니다.

피부는 신체의 가장 바깥 층이며 전류와의 첫 접촉 지점 인 경향이 있습니다. 저항은 1,000마다 다릅니다 는 100,000 이상입니다 , 주로 수분 및 소금 함량에 따라. 피부가 건조하고 굳은 경우, 두꺼운 죽은 세포 층은 전류 흐름에 대한 대부분의 저항을 제공하여 신체로 흐르는 전류의 크기를 감소시킵니다.

피부가 젖으면 저항이 크게 감소하여 약 1,000 이하는 더 많은 전류가 흐를 수 있습니다. 따라서, 피부는 접촉 지점 (대부분의 시간)을 제외하고는 전류 흐름에 대한 가장 강력한 방어선입니다!

이 보고서에 따르면, 대부분의 조직은 150 범위에 저항력이 있습니다. - 400 는 건조한 피부의 저항보다 훨씬 적습니다.

현재

피부에 미치는 영향

피부는 전류 크기의 제곱으로 가열됩니다. 높은 크기 전류, 지속적으로 흐르는 전류 또는 둘 다로 피부 온도를 증가시키고 피부의 외부 층이 분해됩니다. 적용된 전압이 증가함에 따라 피부 저항은 빠르게 감소합니다.

외부 층은 또한 전류에 대해 가장 저항력이 있기 때문에,이 층의 파괴는 전체 신체 저항을 낮추고 전류가 신체에 더 깊이 침투 할 수있게한다. 작고 핀 헤드 크기의 상처는 신체의 내부 구조로 전류의 고장 및 후속 진입 점을 나타냅니다.

전류에 의한 피부 화상 원인 (사진 크레디트 :Twenty20)

심장에 미치는 영향

전기 충격 후 즉각적인 사망의 대부분의 사례는 전기가 심장에 미치는 위험한 영향으로 인해 발생합니다.

국내 사용 교대 전류의 빈도는 모든 국가에서 50/60 Hz입니다. AC 전류가 신체를 통해 흐르면 경로에서 조직이 강제로 팽창하고 동일한 주파수 (즉, 초 50/60 배)로 수축합니다.

마음에는 4 개의 방이 있습니다. 두 개의 상부 챔버를 atria라고합니다. 좌측 아트리움은 폐로부터 산소화 된 혈액을 받고 오른쪽 아트리움은 신체에서 탈산 소화 된 혈액을받습니다. 심방 수축과 혈액 혈액은 심실이라고 불리는 두 개의 하부 챔버로 펌핑됩니다. 심실은 상응하는 심방으로부터 산소화 및 탈산 소화 된 혈액을받습니다. 그런 다음 심실은 산소화 된 혈액을 신체에 수축시키고 펌핑하고 산소화를 위해 폐로 다시 산소화 된 혈액을 다시 펌핑합니다. 건강한 개인에서, 오른쪽 심방의 자연 맥박 조정기 (Sinoatrial Node)는 심방과 심실을 통과하는 전기 충동을 보내서 수축을위한 자극을 제공 함으로써이 미세 리듬을 제어합니다.

인간의 마음의 예. 화살표는 한 번의 비트 중 혈류 방향을 나타냅니다 (사진 크레디트 :Wapcaplet/Wikimedia Commons)

건강한 심장은 1 분당 60 ~ 100 회, 휴식 중에도 두습니다.

AC 전류가 통과되면 일반적으로 심장 박동을 유지하는 현재 신호는 심각하게 조작됩니다. 심장은 초당 50/60 회 에서 이길 수 있습니다 . 결과적으로, 심장 근육은 동기화 된 방식으로 뛰지 않고 심실은 빠르게 펄럭이기 시작하지만 혈액은 몸에 거의 펌핑되지 않습니다 (적어도 생존에는 충분하지 않음). 이것을 심실 세동이라고합니다

결과적으로 혈압이 떨어지고 기관은 필요한 산소를받지 않습니다. 이것은 몇 분 안에 기절과 사망으로 이어집니다.

세포 사멸

세포막의 투과성은 전류가 통과 할 때 증가합니다. 이것을 전기 천공이라고합니다. 전류의 크기가 충분히 크게 크면 투과성이 돌이킬 수없는 증가를 일으키고 손상된 막의 복구를 방지하면 항상성 (이온 농도의 정상 상태, pH, 체온 및 기타)이 방해되고 세포 사멸이 발생합니다. 세포 사멸의 정확한 메커니즘은 현재의 크기와 접촉 기간에 따라 다릅니다.

근육 조절 손실

전류가 근육을 통과하는 경우, 비자발적 수축과 확장은 20 ma 이상의 크기로 발생합니다. 예를 들어, 전류가 팔뚝을 통과하는 경우, 수축 및 확장을 담당하는 근육 그룹이 자극됩니다. 그러나 일반적으로 수축을 담당하는 근육은 확장을 담당하는 근육보다 강합니다. 따라서, 팔은 수축 된 상태에 남아 있고 주먹은 현재 소스에 단단히 꽉 쥐어 피부와 내부 조직에 더 큰 손상을 초래한다. 이것을 전류-유도 된 tetanus 이라고합니다 .

최종 단어

안전 장비는 협상 할 수 없습니다. (사진 크레디트 :Envato)

전기는 방해받지 않는 한 안전하고 적절한 안전 조치를 취합니다. 따라서 많은 전선, 금속 단자 및 미터 상자를 조사하는 경우 인증 된 전기 기술자에게 전화 할 때가 될 것입니다.

신체의 저항이 다양하기 때문에 저전압의 양이 변하지 않아도되므로 전류는 당신을 감전하기에 충분할 수 있습니다. ELCBS 및 GFCIS와 같은 안전 장치를 사용해야합니다. 그들은 누출을 감지하여 밀리 초 이내에 전류 흐름을 중지하여 잠재적 감전을 방지합니다.

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