Презентація на тему:
Електрична напруга. Вольтметр. Вимірювання напруги

Підготував учитель фізики Пирятинської загальноосвітньої школи I-III ст. № 4 Тютюнник Віктор Олексійович

навчальна: сформувати в учнів уявлення про електричну напругу як одну з необхідних умов для існування електричного струму; використовуючи між предметні зв’язки (фізика-біологія), довести існування напруги не тільки в електричних колах, створених людиною, а й в живих істотах; сформувати знання про небезпечність електричною напруги. розвивальна: сформувати в учнів вміння застосовувати методи наукового пізнання світу, зокрема, метод аналогій, до вивчення нових фізичних явищ (на даному уроці–електромеханічні аналогії); вміння критично оцінювати ситуацію і робити правильні висновки, виходячи з отриманої інформації. виховна: довести учням, що глибоке знання закономірностей перебігу фізичних явищ допомагає людині прожити повноцінно довге, яскраве життя.

а – електричне коло, в яке ввімкнено електричну лампочку амперметр і вольтметр б – схема електричного кола

Елементи біофізики при вивченні електрики Електричні риби

Електричний скат – “жива електростанція” Якщо поблизу скату опиняться краби або восьминоги, то у них починаються конвульсії і вони гинуть від електричного розряду. Гігантський електричний скат створює напругу (в розряді) (50-60) В. Особливий електричний орган ската розташований у хвості або у крилах-плавниках (в залежності від виду).

Електричний вугор – “ лікар подагри і головного болю ” За 30 років до н.е. Діаскард лікував подагру і хронічні головні болі розрядами від стикання з електричним вугром. Вугор має електричний орган – своєрідну “батарею”, що виробляє напругу (вугор-електрофорус – понад 500 В). “+” вугра знаходиться у передній частині тіла, а “-” у задній. Розрядний струм (1-2) А здатен звалити з ніг людину.

Дослідження показали, що електричні органи складаються з м'язів, які втратили здатність скорочуватися; м'язова тканина слугує провідником, а сполучна тканина – діелектриком. До електричного органу йдуть нерви від спинного мозку. В цілому, орган є дрібно пластинчатою структурою з елементів, що чергуються. Вугор має від 6000 до 10 000 елементів, з'єднаних послідовно. Електричний орган дорослого вугра складає 40 % маси його тіла.

Електричний сом – займав почесне місце в арсеналі народної медицини у древніх єгиптян Електричний сом мешкає в Екваторіальній Африці. Його розміри близько (60-100) см. Спеціальні “електричні” залози складають 25 % маси сома. Електричний орган нільського електричного сому створює напругу близько 350 В. Відомі випадки електрошоку у людей, які наступили на сома, купаючись у річці. Якщо сом потрапить на гачок, суттєвий електричний удар отримає і рибалка (струм пройде через мокре вудилище до руки)

Дослідами над електричним скатом встановив, що електрика, яка створюється спеціальним органом цієї риби, тотожна електриці, що отримується від хімічного та будь-якого іншого джерела, хоча і є продуктом діяльності живої клітини Майкл Фарадей (1791-1867), англійський фізик, засновник вчення про електромагнетизм

Роль електричних органів електричних риб велика: - Вони слугують для атаки і захисту - Є частиною дуже чутливої навігаційно-локаційної системи Природа електричних властивостей деяких риб до кінця не з'ясована

Використання рибами різних напруг пояснюється так: - тим, що мешкають у прісній воді, для створення електричного розряду необхідна висока напруга, оскільки електричний опір прісної води великий; - ті, що мешкають у солоній воді, пристосувалися до її невеликого опору і тому виробляють меншу напругу. Дивною є та обставина, що на тіло риби напруга зовсім не впливає. Ось де таємниці електроізоляції!

Електричні явища в нервовій системі живих істот

Потенціал дії Нейрони тварин здатні за допомогою йонів і зміни потенціалів позитивно зарядити зовнішню сторону, а негативно – внутрішню, внаслідок чого створюється електричне поле, йони рухаються у мембрані і формується електричний струм. Цей процес називається потенціалом дії.

У тварин досліджують електричні сигнали трьох видів: Відносно слабкий сигнал в головному мозку Біоелектричний потенціал працюючого серця Поверхневий електричний потенціал

Наука, що вивчає і досліджує електричний струм у живих організмах, називається біоелектрикою

Відкриття у ХIX столітті електрики та її впровадження практично у всі сфери життєдіяльності людини призвело до технічної революції, яку ні з чим не можливо порівняти. Глобальна ейфорія від майже всесвітньої електрифікації стримувала вивчення вірогідності негативного впливу електромагнітних полів на здоров'я людини

ЛЕП - не просто лінія Широке вивчення впливу електричного поля на біологічні об'єкти і здоров'я людини розпочалося в деяких країнах світу на початку 60-х років. Було розроблено нормативи безпечної відстані від житлових будинків до ЛЕП ( 30-40 метрів до опори ЛЭП 500/700.) Цих норм, встановлених у 70-роки, і досі дотримуються при будівництві в Україні. В 90-х роках у США, Швеції і Данії було проведено масштабні епідеміологічні дослідження, протягом яких було з'ясовано, що електромагнітне поле ЛЕП починає впливати на здоров'я людини в межах коридору 400-800 метрів вздовж ліній електропередач.

ВПЛИВ ЕЛЕКТРОМАГНІТНОГО ПОЛЯ ЛЕП НА ЗДОРОВ'Я ЛЮДИНИ Результати досліджень щодо впливу індукованих ЛІНІЄЮ ЕЛЕКТРОПЕРЕДАЧ (ЛЕП) електромагнітних хвиль промислової частоти 50 Гц на здоровя людини суперечливі, однак помічено, що у чутливих людей, які проживають неподалік високовольтних ліній електропередач, частіше спостерігаються різні неврологічні розлади, головний біль, швидка стомлюваність, втрата пам'яті, порушення сну і роботи серця, зниження імунологічної реактивності, велика схильність до алергічних захворювань і навіть суїциду.

Деякі люди мають підвищену чутливість до електромагнітних полів. Лікарі назвали її “синдромом електромагнітної гіперчутливості”. За даними певних досліджень вірогідність виникнення пухлин і лейкозів зростає у 2-3 рази у людей, які тривалий час проживають від ЛЕП на відстанях, що не відповідають рекомендованим санітарними нормами. Було виявлено зростання концентрації канцерогенних речовин у повітрі в зоні високовольтних ЛЕП.

ЛЮДИНА І ЕЛЕКТРОМАГНІТНЕ СЕРЕДОВИЩЕ ЛЕП – не єдиний фізичний фактор, який негативно впливає на здоров'я людини. Межам санітарних норм (допустимі відстані обернено пропорційні до потужності джерела електромагнітного випромінювання) повинна відповідати техніка з доведеною несприятливою дією, а саме : радіолокаційні і радіорелейні станції, телевізійні вежі, радіотранслятори та різного роду пристрої в системі стільникового зв'язку, супутникові передавальні антени, тролейбуси, трамваї, трансформаторні підстанції, радари ДАІ та рекламні щити. Але санітарні норми для комбінації цих факторів, що діють одночасно, не розроблено, хоча навіть неспеціалісту у галузі медицини зрозуміло, що комбінація факторів буде більш шкідливої, аніж кожний з факторів окремо.

НЕБЕЗПЕЧНА ЕЛЕКТРИКА УВАГА! НЕБЕЗПЕКА! КРОКОВА НАПРУГА!

Крокова напруга зумовлена електричним струмом, який тече у землі або струмопровідній підлозі. Вона дорівнює різниці потенціалів між двома точками поверхні Землі (підлоги), які знаходяться на відстані одного кроку людини. Крокова напруга залежить від питомого опору ґрунту і сили струму, що тече крізь нього. Небезпечна крокова напруга може виникнути біля дроту під напругою, який упав на землю, або поблизу заземлень електричних установок при аварійному короткому замиканні на землю (допустимі значення опору заземлень і питомий опір ґрунту нормуються для того, щоб уникнути подібних ситуацій). Елементи теорії:

Чим небезпечна крокова напруга? При попаданні під крокову напругу виникають довільні судомні скорочення м'язів ніг людини і, як наслідок цього, падіння людини на землю. В цей момент дія крокової напруги на людину припиняється і створюється інша, але більш тяжка ситуація: замість нижньої петлі у тілі людини утворюється новий, більш небезпечний шлях струму від рук до ніг і виникає реальна загроза смертельного враження електричним струмом.

Якщо людина потрапила у зону дії крокової напруги, з небезпечної зони слід виходити мінімальними кроками – “гусячим кроком”

Особливо небезпечна крокова напруга для великої рогатої худоби, оскільки крок у цих тварин дуже великий і відповідно велика напруга, під яку вони потрапляють. Непоодинокі випадки загибелі худоби від крокової напруги.

НЕБЕЗПЕЧНІ КВАРТИРИ Мікрохвильова піч, електроплита, електродуховка, зарядні пристрої та випрямлячі, холодильник , телевізор, кондиціонер, музичний центр з розгалуженою системою динаміків, кухонний комбайн, пилосос і лампи денного освітлення є факторами ризику, наведеними у порядку зменшення їх електромагнітної потужності.

Магічні комп'ютери і телевізори Протягом тривалого часу сучасна людина стикається з комп'ютерами і телевізорами, тому головне електромагнітне навантаження походить від них. Виробники такої техніки постійно удосконалюють її безпечність.

МОБІЛЬНІ ТЕЛЕФОНИ Суперечки щодо ступеню шкідливості мобільних телефонів тривають давно і небезпідставно. Порівняно з іншими побутовими приладами мобільний телефон найбільш шкідливий. Найбільше опромінення людина отримує від телефону, який працює на частоті 812МГЦ, а ЦЕ НАЙБІЛЬШ ПОШИРЕНИЙ ЦИФРОВИЙ стандарт. Головний мозок – складний електрохімічний апарат, який має власне електромагнітне поле, характеристики якого можуть бути змінені зовнішнім електромагнітним полем.

ДРУЖНІ ПОРАДИ Не слід довго знаходитися неподалік потужних випромінювачів електромагнітних хвиль, якщо в цьому немає потреби Частіше бувайте у лісі, парку, ходіть босоніж, купайтеся у водоймищах: накопичені шкідливі заряди стікають у землю. Вивчайте електрику, щоб бути здоровими

ВИСНОВОК: ЗНАННЯ ЕЛЕКТРИКИ І ВІРОГИДНОЇ ЇЇ НЕБЕЗПЕКИ ДОПОМОЖЕ ЛЮДИНІ ПРОЖИТИ ЗДОРОВОЮ ДОВГЕ ЖИТТЯ