Ёлочная гирлянда спаяна из лампочек для карманного фонаря. При включении этой гирлянды в сеть на каждую из лампочек приходится напряжение не более 4 В. Опасно ли, выкрутив одну из лампочек, сунуть в патрон палец? для справки: сила тока в гирлянде не более 2,5 а сопротивление пальца несколько сотен Ом. Ответ поясните.
Ёлочная гирлянда спаяна из лампочек для карманного фонаря. При включении этой гирлянды в сеть на каждую из лампочек приходится напряжение не более 4 В. Опасно ли, выкрутив одну из лампочек, сунуть в патрон палец? для справки: сила тока в гирлянде не более 2,5 а сопротивление пальца несколько сотен Ом. Ответ поясните.
Нетрудно посчитать по закону Ома, что сопротивление каждой лампочки в горящем состоянии равно 4/2,5=1,6 Ом. Всего лампочек 220 В/4 В = 55 штук. Общее сопротивление всей гирлянды равно r = 55*1,6= 88 Ом (проверим по току: r = 220 В/2,5 А = 88 Ом - все верно).
Теперь порассуждаем об опасности.
Все не так просто. Результат зависит от пути тока. Если тупо следовать условию задачи, а надо сказать оно поставлено некорректно (скажем мягко, чтобы не обижать автора задачи), то надо полагать, что ток войдет через какой-то участок кожи пальца, соприкасающийся с одним контактом патрона и выйдет через другой участок, соприкасающийся с другим участком патрона. Воздействию тока в этом случае не будут подвержены жизненно важные органы человека и в первую очередь - сердце. Воздействие будет тепловым, т.е. протекающий ток нагреет внутренние ткани пальца, что может привести к ожогам. Прикинем максимальную мощность теплового воздействия такого процесса.
$P=I^2R=\frac{U^2R}{(R+(r-1,6))^2}$
Вот и прикиньте, если к пальчику приложить паяльничек стоваттный!
Но, на этом неприятности не заканчиваются, они вполне могут перейти в трагедию!
Я уже говорил о том, что многое зависит от пути тока. Так вот, если пальчик касается контакта со стороны фазного провода, а ножки стоят на земле, или вторая рука касается, например, батареи отопления (короче говоря другая часть тела имеет контакт с землей), то ток может пойти через сердце, мышцы грудной клетки, нервные ткани, управляющие дыханием и сердцем - все это приведет к трагедии. В нашем примере при сопротивлении внутренних органов человека Ro = 100 Ом величина тока может составить:
$I=\frac{U}{r+R+R_0}=\frac{220}{88+300+100}=0,46\;A$ (1)
Делайте выводы с учетом того, что 0,1 А для человека смертельно. И это мы взяли с учетом сопротивления всех ламп гирлянды - типа коснулись за контакт последнего патрона со стороны фазы. А если в первом патроне - то в формуле (1) надо выбросить 88. Ситуацию это не улучшит.
Короче говоря, как пели в мультике "Падал прошлогодний снег": не стойте и не прыгайте, не пойте, не пляшите там, где идет строительство или подвешен груз!
В любом случае прикосновение СМЕРТЕЛЬНО ОПАСНО!
Нетрудно посчитать по закону Ома, что сопротивление каждой лампочки в горящем состоянии равно 4/2,5=1,6 Ом. Всего лампочек 220 В/4 В = 55 штук. Общее сопротивление всей гирлянды равно r = 55*1,6= 88 Ом (проверим по току: r = 220 В/2,5 А = 88 Ом - все верно).
Теперь порассуждаем об опасности.
Все не так просто. Результат зависит от пути тока. Если тупо следовать условию задачи, а надо сказать оно поставлено некорректно (скажем мягко, чтобы не обижать автора задачи), то надо полагать, что ток войдет через какой-то участок кожи пальца, соприкасающийся с одним контактом патрона и выйдет через другой участок, соприкасающийся с другим участком патрона. Воздействию тока в этом случае не будут подвержены жизненно важные органы человека и в первую очередь - сердце. Воздействие будет тепловым, т.е. протекающий ток нагреет внутренние ткани пальца, что может привести к ожогам. Прикинем максимальную мощность теплового воздействия такого процесса.
$P=I^2R=\frac{U^2R}{(R+(r-1,6))^2}$
Сопротивление пальца по условию - несколько сотен Ом, пусть это будет 300 Ом.
$P=\frac{220^2*300}{(300+(88-1,6))^2}=97$ Вт
$P=\frac{220^2*300}{(300+(88-1,6))^2}=97$ Вт
Но, на этом неприятности не заканчиваются, они вполне могут перейти в трагедию!
Я уже говорил о том, что многое зависит от пути тока. Так вот, если пальчик касается контакта со стороны фазного провода, а ножки стоят на земле, или вторая рука касается, например, батареи отопления (короче говоря другая часть тела имеет контакт с землей), то ток может пойти через сердце, мышцы грудной клетки, нервные ткани, управляющие дыханием и сердцем - все это приведет к трагедии. В нашем примере при сопротивлении внутренних органов человека Ro = 100 Ом величина тока может составить:
$I=\frac{U}{r+R+R_0}=\frac{220}{88+300+100}=0,46\;A$ (1)
Делайте выводы с учетом того, что 0,1 А для человека смертельно. И это мы взяли с учетом сопротивления всех ламп гирлянды - типа коснулись за контакт последнего патрона со стороны фазы. А если в первом патроне - то в формуле (1) надо выбросить 88. Ситуацию это не улучшит.
Короче говоря, как пели в мультике "Падал прошлогодний снег": не стойте и не прыгайте, не пойте, не пляшите там, где идет строительство или подвешен груз!
В любом случае прикосновение СМЕРТЕЛЬНО ОПАСНО!
Комментарии
Отправить комментарий
Здесь вы можете оставить ваш комментарий.