profil

Skutki przepływu prądu elektrycznego

poleca 85% 158 głosów

Treść
Grafika
Filmy
Komentarze

Skutkiem przepływu prądu elektrycznego przez opornik jest jego nagrzewanie. Wykorzystywane jest to w różnego rodzaju grzejnikach cieplnych. Wysoce skutecznym elementem grzejnym jest na przykład drut wolframowy, wykorzystywany w grzałkach o małych gabarytach. Charakteryzuje się on szybkim nagrzewaniem i bardzo wysoką temperaturą.

Ten sam materiał (wolfram) jest również wykorzystywany do zamiany energii elektrycznej na świetlną, np. żarówki. Chociaż należy pamiętać, że przy pracy żarówki, część energii elektrycznej zamienia się również na energie cieplną. Dlatego żarówki, szczególnie o dużej mocy, dają duże światło, ale też i bardzo się nagrzewają.

Gazy są na ogół dobrymi izolatorami i nie przewodzą prądu pod normalnym ciśnieniem i bez czynnika jonizującego. Można je zjonizować przez ogrzewanie, promienie Roentgena i ciała promieniotwórcze, promieniowanie kosmiczne oraz wysokie napięcie.
Dobrym przewodnikiem energii elektrycznej jest również rtęć. Po jej podgrzaniu zmienia swój stan skupienia z cieczy na gaz i wtedy, kiedy przepływa przez ten gaz energia elektryczna, gaz ten zaczyna świecić. Dobrym przykładem tego są np. żarówki rtęciowe.

Jeszcze innym efektem przepływu prądu jest powstawanie energii chemicznej w procesie elektrolizy. Kwasy, zasady i sole w środowisku wodnym ulegają dysocjacji jonowej, tj. rozpadowi na jony dodatnie [kationy] i jony ujemne [aniony], które są nośnikami prądu elektrycznego. Wykorzystano to przy budowie ogniw i akumulatorów.

Natomiast, kiedy prąd elektryczny przepływa przez uzwojenie silnika elektrycznego, następuje zamiana energii elektrycznej na energię mechaniczną. Silniki elektryczne wykorzystywane są w różnego rodzaju maszynach przemysłowych, suszarkach do włosów, komputerach, itd. Niewielka ilość tej energii zamienia się również na energię cieplną, dlatego niektóre silniki posiadają zamontowane na swych wałach specjalne wentylatory, które odprowadzają ciepło z obudowy silnika.

Przepływ prądu elektrycznego wykorzystano również przy elektromagnesach.
Jeżeli na rdzeń metalowy nawiniemy uzwojenie (cewka) i podłączymy energię elektryczną następuje zamian tej energii na energię magnetyczną. Jest to tzw. elektromagnes. Tego rodzaju urządzenia wykorzystywane są w różnego rodzaju stycznikach, przekaźnikach.

Skutki działania prądu elektrycznego na organizm człowieka można rozpatrywać jako fizyczne (np. cieplne), chemiczne (np. zmiany elektrolityczne) lub biologiczne (np. zaburzenia czynności).
Prądy przemienne o dużej częstotliwości nie wywołują zaburzeń przewodnictwa w nerwach, skurczów mięśni i zaburzeń w czynnościach mięśnia sercowego, mogą jednak doprowadzić do uszkodzeń wskutek wytwarzania ciepła na drodze przepływu przez ciało. Prądy o bardzo dużych częstotliwościach (kilka tysięcy Hz) mają stosunkowo małą zdolność do przenikania w głąb tkanek. Im częstotliwości są większe, tym działanie jest bardziej powierzchniowe.
W praktyce najbardziej niebezpieczne dla człowieka są prądy przemienne o częstotliwości 50, 60Hz, a więc częstotliwości przemysłowej.
Do najpoważniejszych skutków przepływu prądu elektrycznego przez organizm człowieka jest:
1. skurcze mięśni, szczególnie mięśni zginających,

2. oparzenia zewnętrzne i wewnętrzne,

3. utrata świadomości,

4. zatrzymanie oddychania,

5. zakłócenia pracy serca, występujące najostrzej przy prądach o częstotliwościach 40 60 Hz, które powodują migotanie komór serca.

Czy tekst był przydatny? Tak Nie
Opracowania powiązane z tekstem

Czas czytania: 2 minuty