ศักย์ไฟฟ้าเป็นลักษณะทางไฟฟ้าของสถานที่บางแห่งและสอดคล้องกับ “ความเข้มข้น” ของประจุไฟฟ้า อนุภาคที่มีประจุอิสระจะเคลื่อนที่จากที่ที่มีความเข้มข้นสูงไปยังที่ที่มีความเข้มข้นต่ำ หากมีแรงดันไฟฟ้า (ความต่างศักย์) อนุภาคที่มีประจุไฟฟ้าอิสระจะเริ่มเคลื่อนที่ในทิศทางจากตำแหน่งที่มีศักย์ไฟฟ้าสูงสุดไปยังตำแหน่งที่มีศักย์ไฟฟ้าต่ำสุด การเคลื่อนที่ของอนุภาคที่มีประจุไฟฟ้า (ลบหรือบวก) จากตำแหน่งที่มีศักย์ไฟฟ้าสูงสุดไปยังตำแหน่งที่มีศักย์ไฟฟ้าต่ำสุดเรียกว่า กระแสไฟฟ้า
คุณสมบัติทางไฟฟ้าของร่างกายมนุษย์
คุณสมบัติทางไฟฟ้าของเนื้อเยื่อและชนิดของเซลล์เป็นตัวกำหนดเส้นทางของกระแสที่ไหลผ่านร่างกาย ดังนั้นจึงมีความสำคัญมากในการวิเคราะห์การบาดเจ็บด้วยกระแสไฟฟ้า และการประยุกต์ใช้ทางชีวการแพทย์ที่หลากหลาย เช่น การกระตุ้นด้วยไฟฟ้าการวินิจฉัยและการรักษา ของสภาวะทางสรีรวิทยาต่างๆ ด้วยกระแสไฟฟ้าแบบอ่อน การตรวจคลื่นไฟฟ้าหัวใจ และองค์ประกอบของร่างกาย
อิเล็กโทรไลต์
ร่างกายมนุษย์ประกอบด้วยน้ำมากถึง 60% ปริมาณน้ำทั้งหมดของมนุษย์ที่มีน้ำหนักเฉลี่ย (70 กิโลกรัม) อยู่ที่ประมาณ 40 ลิตร น้ำในร่างกายแบ่งออกเป็นส่วนต่าง ๆ ดังนี้
- ของเหลวภายในเซลล์ (2/3 ของน้ำในร่างกาย)
- ของเหลวนอกเซลล์ (1/3 ของน้ำในร่างกาย)
ของเหลวภายในเซลล์และของเหลวนอกเซลล์เป็นอิเล็กโทรไลต์ที่เต็มไปด้วยไอออนทางชีวเคมี ดังนั้นจึงนำไฟฟ้าได้ดี เยื่อหุ้มเซลล์เป็นสารแยก หากใช้แรงดันไฟฟ้าที่ไม่มีการเปลี่ยนแปลง (DC) กระแสตรงสามารถไหลผ่านของเหลวนอกเซลล์ได้ DC ไม่สามารถผ่านเยื่อหุ้มเซลล์ได้ ดังนั้นจึงไม่สามารถไหลเข้าภายในเซลล์ได้ (ตรงกันข้ามกับ AC)
ความต้านทานของร่างกายและความร้อนของกระแสไฟฟ้า
ความต้านทานของร่างกาย (หน่วยวัดเป็นโอห์ม/ซม.2) มีความเข้มข้นที่ผิวหนังเป็นหลัก และแปรผันโดยตรงกับสภาพผิว
- ความต้านทานของผิวหนังแห้งคือ 20-30 kΩ /cm2
- ความต้านทานของผิวหนังบางที่ชื้นคือ 0.5 kΩ/cm2
ความต้านทานแบบเดียวกันนี้ ใช้ในกรณีของกระแสไฟฟ้าที่ใช้กับเยื่อที่ชื้น (เช่น ปาก ทวารหนัก ช่องคลอด) หากความต้านทานของผิวหนังต่ำ จะเกิดแผลไหม้เพียงเล็กน้อย แม้ว่าหัวใจหยุดเต้น อาจเกิดขึ้นหากกระแสไฟฟ้าไปถึงหัวใจ หากความต้านทานของผิวหนังสูง พลังงานจำนวนมากอาจถูกกระจายไปที่พื้นผิวเมื่อกระแสไหลผ่านผิวหนัง และอาจทำให้เกิดการไหม้ที่พื้นผิวขนาดใหญ่ ปริมาณเนื้อเยื่อภายในถูกเผาไหม้ขึ้นอยู่กับความต้านทาน เส้นประสาท หลอดเลือด และกล้ามเนื้อนำไฟฟ้าได้เร็วกว่าเนื้อเยื่อหนาแน่น (เช่น ไขมัน เส้นเอ็น กระดูก) และได้รับความเสียหายเป็นพิเศษ
จำนวนปริมาณกระแสไฟฟ้าที่มีกระทบต่อร่างกายมนุษย์
จากตารางจะพบว่า ผลกระทบของกระแสไฟฟ้าเมื่อร่างกายถูกไฟฟ้าดูดนั้นแตกต่างกันอย่างมาก ขึ้นอยู่กับปัจจัยของบุคคลที่ได้รับผลกระทบ ดังนี้
- สภาพร่างกายและจิตใจ
- แอลกอฮอล์ในร่างกายข
- ความรู้สึกตัว (คนที่หลับสามารถรองรับกระแสไฟได้มากกว่าคนที่ตื่นอยู่ประมาณสองเท่า)
- สถานะของความกังวลใจหรือความตื่นเต้นของบุคคลที่ได้รับผลกระทบ
- ปัญหาเกี่ยวกับหัวใจ
- เพศ ความเหนื่อยล้า
ความต้านทานที่พบนั้น ขึ้นอยู่กับเนื้อเยื่อของร่างกายที่ถูกกระแสไฟฟ้าไหลผ่าน โดยทั่วไป
เนื้อเยื่อที่มีความเข้มข้นของอิเล็กโทรไลต์ของไหลสูงจะนำไฟฟ้าได้ดีที่สุด กระดูกเป็นเนื้อเยื่อที่
ต้านทานกระแสไฟฟ้าได้ดีที่สุด ผิวหนังเป็นสิ่งที่กีดขวางทางกระแสไฟฟ้า แต่ความต้านทานขึ้นอยู่กับความหนาของผิวหนังและความชื้นที่มีอยู่ ผิวหนังที่เปียกสามารถลดความต้านทานการสัมผัสของร่างกายได้ ระดับของการบาดเจ็บที่เกิดจากไฟฟ้าจะพิจารณาจากเนื้อเยื่อที่อยู่ในทางเดินปัจจุบันด้วย
HOTLINE-061-417-5732
https://www.facebook.com/changfidotcom
Line: @changfi
ผู้เขียน มิ่งสุดา โสมะฐิติ
ช่างไฟดอทคอม
ช่างไฟที่ดีที่สุดในกรุงเทพฯ