Почему нельзя ронять фен в ванну, строить дом у высоковольтных линий и зачем канистру с бензином ставить на землю? И как антиптичьи барьеры на ЛЭП спасают пернатых от гибели?
Сотовые вышки, море, нейрочип: что калечит человека
В обычных условиях человеческое тело электрически нейтрально, однако почти все клетки организма в спокойном состоянии слегка заряжены отрицательно. Разность потенциалов на клеточной оболочке — мембране — поддерживается действием натрий-калиевого насоса, открытого датским ученым Йенсом Скоу в 1957 году. Он позволяет организму передавать сигналы от одних органов к другим с высокой скоростью.
Внешнее электричество тоже воздействует на клетки организма, и не всегда благотворно. Лучший натуральный защитник человека от электротравм — кожный покров. Сопротивление сухой и неповреждённой кожи может достигать 100 килоом и выше, для мокрой и повреждённой — в 10-100 раз ниже. Хуже всего проводят электричество кости. Опасным для человека считают ток силой в 10 миллиампер и напряжение выше 50 В переменного тока и выше 120 В постоянного, так как оно может преодолеть сопротивление кожи. В воде всё хуже. В ванне радиус поражения током, например, от упавшего в неё фена, составляет метр-два, в солёной воде зона опасности — десятки метров.
В медицине электричество используют для восстановления мышц после травм, постоянный ток низкой силы — для доставки лекарств через кожу. Сильные токи работают в дефибрилляторах и в электроскальпелях, а также в аппаратах УВЧ-терапии.
Вживление в мозг нейрочипов — по-прежнему весьма спорная тема. Но непрямая и даже прямая стимуляция мозга уже используются: без проникновения в череп лечат депрессию и хроническую боль, а глубокая стимуляция мозга помогает в борьбе с эпилепсией и симптомами болезни Паркинсона.
Медики не рекомендуют обустраивать себе жилище ближе 200 метров от высоковольтных линий электропередач из-за риска лейкемии у детей. А вот излучение вышек сотовой связи в разных диапазонах пока ещё никому проблем со здоровьем не доставило.
Водопроводный кран, канистра, пыльца: тайны электростатики
Когда вас однократно щиплет током от дверной ручки или водопроводного крана, чаще всего это — статическое электричество. Оно накапливается при трении, обычно между сухими и изолирующими поверхностями, а разряжается при контакте с проводниками тока.
Человеческое тело — это конденсатор сверхмалой емкости примерно в 100 пикофарад — как у полутораметрового отрезка коаксиального кабеля. При пугающем напряжении в тысячи вольт энергия разряда очень мала, хотя может создать небольшую искру и стать проблемой для чувствительной электроники.
Если бытовой электрик надевает изолирующую обувь и перчатки, то в производстве электронных схем всё наоборот: подошвы и руки должны проводить электричество для постоянного сброса заряда.
Автомобилистам стоит помнить, что канистру при ее наполнении топливом рекомендовано ставить на землю, а не на пластик в багажнике. Более того, если при заправке бака вам понадобилось сесть в салон, ваша одежда может накопить заряд. И, прежде чем снова браться за заправочный пистолет, желательно коснуться кузова подальше от горловины бака.
Без статического электричества не было бы ксероксов и лазерных принтеров: там изображение на бумаге формируется притяжением тонера.
В природе электростатика помогает опылению: заряженные бабочки могут притягивать пыльцу даже без прямого контакта с цветком.
Сегодня еще до конца не понятно, как именно передается статический заряд: электронами, ионами или частицами материала. Почему он чаще становится отрицательным при повторных контактах образцов, как если бы у них была память? Эксперименты с применением одних и тех же процедур часто приводят к разным результатам. Так что для науки статическое электричество всё ещё в чём-то остаётся загадкой.
Как птиц спасают от ЛЭП
Ежегодно на планете миллионы птиц погибают на линиях электропередачи (ЛЭП). Часто орлы, совы и аисты используют опоры ЛЭП как «присады» для отдыха и охоты. Когда птица одновременно касается провода под напряжением и заземлённой металлической части опоры вроде траверса или изолятора, через её тело проходит ток — и птица погибает.
Чтобы обезопасить птиц, энергетики устанавливают на опорах птицезащитные устройства. Это специальные конструкции из изолирующих материалов, которые монтируют на самых опасных участках опор.
Обычно такие устройства бывают двух видов: антиприсадочные, которые не дают птицам садиться на опасные элементы опоры, и барьерные, которые закрывают изоляторы и участки провода рядом с ними, блокируя доступ к токоведущим частям. Птица либо не может сесть на опасный участок, либо не достаёт до провода.
Птицезащитные устройства не только защищают птиц, но и снижают риск технологических нарушений, повышая надёжность электроснабжения.
Источник: BFM, «Высокое напряжение» (t.me/riseofelectro)
