Tác hại của dòng điện lên cơ thể con người

1. Tác hại của dòng điện lên con người

Bài viết hôm nay chúng ta cùng tìm hiểu về tác hại của dòng điện lên cơ thể con người. Ai cũng có nguy cơ bị điện giật, điện giật ở mức độ nhẹ sẽ gây ra hoảng sợ, điện giật ở mức độ mạnh sẽ gây chết người. Đã có rất nhiều vụ tai nạn điện giật chết người rất thương tâm đã xảy ra. Người chết không chỉ những người không hiểu biết hoặc ít hiểu biết về điện, mà còn cả những người đã được đào tạo nhưng làm sai quy tắc dẫn đến bị điện giật.

1.1. Các nguyên nhân con người bị điện giật

Có nhiều nguyên nhân, trường hộ để khiến cho một người bị nhiễm điện, điện giật như trường hợp bị điện giật do một số nguồn điện tự nhiên hay bị điện giật do chính con người tạo ra. Hiện nay hầu hết các trường hợp bị điện giật thì chúng đều do các nguồn điện nhân tạo mà chính con người đã tạo ra, chủ yếu các vụ điện giật đều là các nguồn điện sinh hoạt hiện nay.

Một số trường hợp bị giật điện trong tự nhiên đó là do: bị sét đánh, tia hồ quang điện, điện quang,...

Một số trường hợp bị điện giật do con người tạo ra như sau: chập, cháy điện, đứt dây điện, nhiễm điện vào nước, dẫm hay cầm phải dây điện bị đứt, chạm vào các kim loại bị nhiễm điện,... Nhiều nguyên nhân gây ra giật điện khác trong sinh hoạt, nhà máy sản xuất...

1.2. Những tác hại của dòng điện khi đi vào cơ thể người

Dòng điện khi chúng chạy vào cơ thể con người khi đó sẽ gây ra rất nhiều tác hại nghiêm trọng như tạo ra những tác động về nhiệt, sinh lý, điện phân sẽ gây ra sự kích thích các tế bào, hủy hoại các tế bào và gây ra co giật cơ bắp trên cơ thể con người.

Dòng điện khi chúng chạy vào cơ thể người khi đó sẽ đặc biệt ảnh hưởng đến các bộ phận bên trong cơ thể người như các bộ phận cơ tim, cơ phổi, làm chậm hoặc ngưng hoạt động các bộ phận này, chúng khiến ngưng hô hấp làm ngưng tuần hoàn. Đặc biệt khi dòng điện đi vào cơ thể chúng sẽ làm nóng phần bị điện tiếp xúc khi khô, bỏng da, hoại từ ảnh hưởng nghiêm trọng để cả bên ngoài lẫn bên trong cơ thể người.

Dòng điện khi chúng đi vào cơ thể của con người chúng thường được chia thành 3 loại chính như sau: Dòng điện cảm giác, dòng điện rung tim, dòng điện co giật

• Dòng điện cảm giác đây là loại dòng điện gây ra kích thích nhẹ lên cơ thể con người như gây tê nhẹ, giật nhẹ và chưa gây nguy hiểm nghiêm trọng đến cơ thể của con người, nếu nặng thì có thể bị bỏng nhẹ thông thường ngưỡng cảm giác con người cảm nhận được là từ 0,5mA.
• Dòng điện rung tim đây là dòng điện cực kỳ nguy hiểm, chúng gây ảnh hưởng trực tiếp đến tim, khiến cho tim rung mạnh, gây tổn thương đến các bộ phận bên trong cơ thể con người. Trong trường hợp nếu bị giật thì chúng ta cần phải có người giúp thoát khỏi tình trạng bị giật điện một cách nhanh nhất nếu không có thể dẫn đến chết người.
• Dòng điện co giật đây là dòng điện có cường độ cao hơn loại cảm giác khi tiếp xúc với dạng này sẽ bị co giật trong một thời gian nếu sử lý nhanh thì bạn vẫn có thể bỏ tay ra khỏi nguồn điện gây giật. Để lâu sẽ rất nguy hiểm gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến sức khỏe con người ở mức độ 10mA vẫn có thể buông tay ra khỏi nguồn điện được.
  

Tia hồ quang điện: chúng có thể gây ra các thương tích như bỏng, cháy da, có khi phá hoại cả phần mềm, gân và xương...

2. Dòng điện chạy qua cơ thể con người gây ra các tác động

• Trường hợp dòng điện chạy qua não: chúng phá hủy trực tiếp hệ thần kinh tương đương của con người.
• Dòng điện gây ra nhiệt: chúng đốt cháy cơ thể, hủy họai mạch máu, dây thần kinh, não, tim... mức độ nguy hiểm phá hủy
• Dòng điện phân: chúng làm phân hủy, hủy hoại máu, làm khô, mất nước trong cơ thể. Chúng gây ra các hiện tượng phá vở thành phần máu và các mô.
• Dòng điện sinh học: chúng gây ra hiện tượng co giật cơ bắp đặc biệt nhất là phần tim. Chúng khiển ngừng hoạt động của cơ quan hô hấp và tuần hoàn gây ra tử vong.

3. Các yếu tố ảnh hưởng đến tai nạn điện giật

Mức độ tai nạn điện giật phụ thuộc vào các yếu tố sau:

• Điện trở của người
• Loại và trị số dòng điện
• Thời gian dòng điện qua người
• Đường đi của dòng điện qua cơ thể người
• Tần số dòng điện
• Ảnh hưởng của điện áp

3.1. Điện trở của con người (Rng) :

Điện trở con người có thể thay đổi từ 1.000 đến 100.000 Ω (đo khi U = 15V đến 20V). Độ ẩm của da ảnh hường đến Rng hoặc độ dày của lớp da. Da có thể chia thành 4 lớp tính từ ngoài vào: Lớp sừng, lớp da, da da non, lớp mỡ.

Khi diện tích da tiếp xúc vào vật dẫn điện càng lớn thì Rng càng nhỏ. Cụ thể như sau:

• Diện tích da tiếp xúc = 8cm2 thì Rng = 7.000 Ω
• Diện tích da tiếp xúc = 24cm2 thì Rng = 3.300 Ω
• Diện tích da tiếp xúc = 400cm2 thì Rng = 1.000 Ω

Thời gian tác dụng dòng điện qua người càng lâu thì Rng càng giảm do da sẽ bị đốt nóng, cháy.

Dòng điện ảnh hưởng đến Rng: Khi có dòng điện qua người thì da bị đốt nóng, mồ hôi thoát ra làm Rng giảm xuống.

Điện áp rất ảnh hưởng đến Rng: Bởi vì ngoài hiện tượng điện phân còn có hiện tượng chọc thủng. Với da mỏng hiện tượng chọc thủng đã có thể xuất hiện ở điện áp 10 đến 30V. Khi điện áp lớn hơn 250V hiện tượng chọc thủng xuất hiện rõ ràng tương đương với người bị tróc hết lớp da ngoài.

Các yếu tố sinh lý và môi trường xung quanh: Điện trở của nam nữ, già trẻ, người mập, ốm đều khác nhau và khả năng chịu đựng mỗi người khác nhau.

3.2. Loại và trị số dòng điện

Dòng điện (mA) 0,6 đến 1,5

• Tác dụng của dòng điện xoay chiều 50 đến 60Hz bắt đầu tê ngón tay
• Tác dụng của dòng điện một chiều không có cảm giác

Dòng điện (mA) 2 đến 3

• Tác dụng của dòng điện xoay chiều 50 đến 60Hz ngón tay tê mạnh
• Tác dụng của dòng điện một chiều không có cảm giác

Dòng điện (mA) 5 đến 7

• Tác dụng ctia dòng điện xoay chiều 50 đến 60Hz bắp thịt co lại và rung đau như kim châm
• Tác dụng của dòng điện một chiều thấy nóng

Dòng điện (mA) 8 đến 10

• Tác dụng của dòng điện xoay chiều 50 đến 60Hz tay đã khó rời vật mang điện.
• Tác dụng của dòng điện một chiều ngón tay, khớp tay lòng bàn tay thấy đau nóng tăng lên

Dòng điện (mA) 20 đến 25

• Tác dụng của dòng điện xoay chiều 50 đến 60Hz tay không rời được vật mang điện, đau, khó thở nóng tăng lên.
• Tác dụng của dòng điện một chiều thịt có quáp lại nhưng chưa mạnh

Dòng điện (mA) 20 đến 80

• Tác dụng của dòng điện xoay chiều 50 đến 60Hz hở bị tê liệt, tim bắt đầu đập mạnh nóng mạnh
• Tác dụng của dòng điện một chiều bắp thịt co rút, khó thở

Dòng điện (mA) 90 đến 100

• Tác dụng của dòng điện xoay chiều 50 đến 60Hz thở bị tê liệt, nếu kéo dài 3 giây tim có thể ngừng đập
• Tác dụng của dòng điện một chiều thờ bị tê liệt Dòng điện qua người càng cao thì càng nguy hiểm.

Dòng điện gây nguy hiểm cho con người: dòng điện xoay chiều 20mA đến 25mA và dòng điện xoay chiều 50mA đến 80mA đổi. Dòng điện có khả năng gây chết người là 100mA. Đối với dòng điện xoay chiều 50 đến 60Hz trị số dòng điện an toàn bằng 10mA.

3.3. Thời gian dòng điện qua người

Thời gian tác dụng càng lâu thì Rng càng giảm bởi vì lớp da bị nóng lên và lớp sừng của da bị chọc thủng càng nhiều. Khi đó dòng điện qua người càng tăng lên.

Ngoài ra lưu ý rằng, trong một chu kỳ co dãn của tim kéo dài khoảng 1 giây, trong một chu kỳ có 0,1 giây tim nghỉ làm việc (giữa trạng thấy tim co và dãn) và thời điểm này tim rất nhạy cảm với dòng điện.

3.4. Đường đi dòng điện chạy qua cơ thể con người

Người ta đo phản lượng dòng điện đi qua tin để đánh giá mức độ nguy hiểm của dòng điện khi đi qua cơ thể người, cụ thể như sau:

• Đường đi của dòng điện từ chân qua chân với % phân lượng dòng điện 0,4%
• Đường đi của dòng điện từ tay trái qua chân với % phân lượng dòng điện 3,7 %
• Đường đi của dòng điện từ tay qua tay với % phân lượng dòng điện 3,3 %
• Đường đi của dòng điện từ tay phải qua chân với % phân lượng dòng điện 6,7%
• Đường đi của dòng điện từ đầu qua chân với % phân lượng dòng điện 6,8 %

Từ đây, nhận thấy rằng trường hợp nguy hiểm nhất là trường hợp dòng điện đi từ ngực đến tay trá Tuy nhiên, trường hợp này lại ít xảy ra trong thực tế

Trường hợp thường xảy ra là trường hợp dòng điện đi từ tay phải đến một trong tài chán vì phần lớn con người thuận tay phải.

3.5. Tần số điện giật

Khi tần số f tăng thì Rng tăng theo sẽ nguy hiểm, nhưng thực tế cho thấy tần số càng cao sự nguy hiểm càng thấp.

Tần số nguy hiểm đến con người là 50 đến 60Hz, các tần số cao hơn hoặc thấp hơn trị số trên thì mức độ nguy hiểm giảm xuống. Bởi vì, ở tần số đó (50 -:- 60Hz) các tế bào con người bị kích thích nhiều. Tham khảo bản thí nghiệm của Viện nghiên cứu Liên Xô thí nghiệm trên cơ thể con chó:

(Thí nghiệm cho thấy Hz càng cao sự nguy hiểm chó chết càng thấp)

3.6. Ảnh hưởng của điện áp

Điện áp không chỉ ảnh hưởng đến trỉ số dòng điện. Điện áp còn làm thay đổi Rng. Điện áp hạ áp có thể tạo thành các vết bỏng trên da nơi tiếp xúc với điện. Các vết bỏng do điện hình thành bởi tác động nhiệt. Vết bỏng là các chấm trắng hay đen, có khi cháy thành than. Tại vết bỏng điện trở của da tiến tới 0, nên dẫn điện tốt.

Ở điện áp bé hơn 50V ít khi có vết bỏng; ở điện áp 220V thường tạo thành vết cả khi thời gian tiếp xúc với điện áp ngắn hơn 1 giây. Với điện áp lớn hơn 700V, da thường bị đánh thủng rất nhanh.

Đối với điện cao áp (6kV, 10kV, 35kV, 110kV…) tai nạn do điện cao áp gây ra rất ít xảy ra trường hợp ngừng tim, tê liệt hô hấp bởi vì điện áp cao dòng điện xuất hiện trước khi người chạm vào dây điện. Nạn nhân chưa chạm vào dây điện thì hồ qua đã phát sinh và dòng điện qua người lớn đến vài A, nhưng dòng điện qua người chỉ vài % của giây. Với thời gian dòng điện qua người rất ngắn nên rất ít khi ngừng tim, tê liệt hô hấp.

Tuy vậy không thể kết luận điện áp cao không gây nguy hiểm, vì dòng điện lớn qua người thời gian ngắn nhưng sẽ đốt cháy cơ thể nghiêm trọng làm chết người.

4. Điều mà có thể bạn chưa biết

Hiện nay thì các nhà máy sản suất chúng đều hoạt động dựa theo các mô hình tự động hóa bởi vậy mà các dòng van điện được sử dụng phổ biến trong nhiều hệ thống. Các bộ chuyển động điện đều đạt tiêu chuẩn IP67, IP68 giúp chống nhiễm điện, nước,... chúng thường được lắp đặt trên các dòng van công nghiệp như sau:

• Van điện từ
• Van điện từ khí nén
• Van bi điều khiển điện
• Van bướm điều khiển điện
• Van dao điều khiển điện
• Van cầu điều khiển điện
• Van cổng điều khiển điện

Cảm ơn các bạn đã theo dõi bài viết của chúng tôi chúc các bạn có một ngày làm việc vui vẻ! Trân Trọng!