Электронные самоделки

(табл. П1.1).

Как любой проводник, тело человека можно охарактеризовать его электрической емкостью. Приближенно емкость любого проводника может быть рассчитана как емкость шара, имеющего такую же площадь поверхности.

Поскольку внутриклеточная жидкость содержит ионы и хорошо проводит электрический ток, то внутренние ткани тела человека обладают довольно низким сопротивлением. В целом же сравнительно высокое сопротивление тела человека электрическому току определяется в основном сопротивлением поверхностных слоев кожи (эпидермиса). Проводимость кожи в значительной степени зависит от ее состояния и осуществляется через потовые и сальные железы. Внутри тела человека ток разветвляется и проходит преимущественно вдоль протоков тканевых жидкостей (кровеносных сосудов, нервных стволов, лимфатических узлов).

Общее сопротивление тела человека постоянному току (от конца одной руки до конца другой) при сухой неповрежденной коже рук составляет 10⁴…10⁶ Ом и меньше.

По отношению к переменному току человеческое тело можно рассматривать как параллельно соединенные резистор и конденсатор. Постоянный ток идет только через резистор, и если активное сопротивление тела большое, то сила тока будет невелика. Переменный ток идет и через резистор, и через конденсатор. Так как резистор и конденсатор включены параллельно, их полное сопротивление меньше чисто активного сопротивления и сила тока при данном напряжении должна быть больше, чем в случае постоянного тока.

Сопротивление человеческого тела току различно для разных индивидуумов. Оно также зависит от состояния здоровья человека. Наличие алкоголя в крови заметно уменьшает сопротивление человеческого тела.

Встречаются люди с уникальными электрическими характеристиками.

Особенности поражения электрическим током

Поражение электрическим током опасно для здоровья и даже для жизни человека. Тяжесть поражения зависит от силы тока, продолжительности его действия и от того, по какому пути протекает ток в теле человека. Особенно чувствительны к действию тока мозг и сердце, т. к. возможны нарушения их деятельности. Интересно свойство слюны человека проводить электрический ток. Изготовленные из разных металлов коронки зубов человека могут сыграть роль электродов гальванического элемента, слюна — роль электролита. Такой необычный источник тока может питать микроприемник радиоволн, вмонтированный, например, в дупло зуба. Преимущество такого устройства в том, что оно всегда будет с вами.

Большинство людей реагируют на силу тока 10^-30А. Сила тока в несколько миллиампер вызывает болевые ощущения, но не опасна для здоровья. При силе тока больше 10 мА происходит резкое сокращение мышц, и человек может оказаться не в состоянии освободиться от источника тока (например, неисправного прибора или провода). В этом случае возможна остановка дыхания; сделанное своевременно искусственное дыхание может вернуть человека к жизни.

Если ток свыше 70 мА проходит в области сердца, сердечная мышца начинает беспорядочно сокращаться, нарушается нормальное кровообращение.

Это явление называется фибрилляцией сердца; вовремя не прекращенная фибрилляция приводит к смерти. Начавшуюся фибрилляцию очень трудно остановить. Однако иногда значительно большая сила тока (порядка 1 А) к смертельному исходу не приводит. (По-видимому, при поражении сильным током происходит полная остановка сердца; после прекращения действия тока нормальная деятельность сердца возобновляется.) При еще большей силе тока (100 мА и более) происходит паралич органов дыхания и наступает мгновенная смерть. Нарушение электропроводимости центральной нервной системы, управляющей основными, жизненно необходимыми функциями человека, происходящее при этом, объясняется следующим образом. При очень низкой энергии связи между электроном и ядром в сложных полимерных органических молекулах ток порядка 10^-6А, проходящий через тело человека при электротравме, выделяет энергию, на несколько порядков превышающую ту, что необходима для разрушения межмолекулярных связей.

Все рассмотренные ранее случаи протекания тока через тело человека осуществлялись по пути рука-рука или нога-рука. Это очень важно, т. к. любой другой путь для тока чреват более страшными исходами даже при более низких токах и напряжениях. Сейчас уже не подлежит сомнению существование на теле человека областей, наиболее уязвимых к току. К ним относятся тыльная сторона кисти, шея, висок, плечо, спина. При прохождении тока через эти участки тела человека смерть наступает от нарушения мозгового кровообращения.

Одной из самых опасных разновидностей электротравм является поражение так называемым шаговым напряжением, которое возникает в зоне оборвавшегося провода линий электропередач высокого напряжения, и может действовать на расстояниях сотен метров от упавшего провода на землю. Шаговое напряжение относительно Земли составляет 50 кВ и более.

Считается, что электротравмы со смертельным исходом составляют 10–15 % от общего количества травм с тяжким исходом. В мире общее количество погибших от электрического тока в год в среднем оценивается в 22…25 тыс. человек. Это число, конечно, существенно меньше числа людей, погибающих в автокатострофах за то же время. Но все же оно велико, и, чтобы предохраниться от поражения электрическим током, надо знать, какую опасность он представляет, а также выполнять в общем-то несложные правила безопасности. Сегодня электричество стало самостоятельной отраслью естественнонаучных знаний. Оно еще уготовит людям немало неожиданностей. Некоторые «сюрпризы» науки люди уже не могут предугадать. И контуры будущего, вырисовывающиеся уже сегодня, грандиозны.

Приложение 2 Выбор пассивных элементов для электронного устройства

Практикующий радиолюбитель и специалист по ремонту радиотехники постоянно пользуются справочниками, в которых отражены электрические параметры (характеристики) различных радиоэлементов. Для того чтобы найти вариант для замены вышедшей из строя радиодетали (если недостаточно опыта), порой требуется изучить не один том справочных изданий. Учитывая тот факт, что ни один справочник по радиоэлементам до сих пор (по разным вполне объективным причинам) не может претендовать на полноту и актуальность (свежесть) информации, радиолюбитель должен иметь вблизи своей лаборатории, по меньшей мере, несколько справочных изданий. Отрицательные стороны современных справочников знают, наверное, все — это дороговизна, насыщенность информацией «от А до Я» или, наоборот, однобокая ее подача, в то время, как радиолюбителю часто требуются данные только по узкому спектру радиоэлектронных приборов, наиболее популярных или недорогих. Для этого многие радиолюбители еще с давних времен собирают радиотехнические журналы и аккуратно хранят подшивки справочной информации, опубликованной в них, создавая тем самым собственные «залежи» и «клады» полезной информации.

Обзор призван помочь увлеченным радиолюбителям собрать свои справочники, проверенные опытом как последнего, так и нескольких ранних поколений «стариков-радиолюбителей».

Если проанализировать длительную работу любых аудио- и видеоусилителей, собранных на дискретных компонентах или с применением таковых, окажется, что шумовые помехообразующие свойства данных усилителей (без исключения, самодельного и промышленного производства) в разной степени