Kāpēc putns nenokrīt no augstsprieguma vada? Atbilde parāda, kur slēpjas patiesās elektrības briesmas

Visticamāk, ne reizi vien esat redzējuši šādu ainu: uz elektrības vadiem mierīgi tup putni. Tie lūkojas apkārt, kārto spalvas, dažkārt sastājas vesela rinda, it kā tas būtu visparastākais žogs. Un tomēr pa šiem vadiem var plūst milzīga elektriskā enerģija. Cilvēkam pieskāriens šādam vadam var beigties nāvējoši, bet putns sēž tā, it kā nekas nebūtu noticis.

No pirmā acu uzmetiena tas šķiet gandrīz kā brīnums. Varbūt putnu kājas ir īpašas? Varbūt viņu ķermenis nevada elektrību? Varbūt tie vienkārši ir pārāk mazi, lai elektrība tiem kaitētu? Patiesībā atbilde ir daudz vienkāršāka un vienlaikus ļoti svarīga ikvienam, kurš vēlas izprast elektrības bīstamību.

Putnu glābj nevis brīnumaina izturība, bet tas, ka tas tup tikai uz viena vada. Abas tā kājas atrodas gandrīz vienā elektriskajā potenciālā, tāpēc caur ķermeni neveidojas ceļš spēcīgai strāvai. Taču, tiklīdz rodas savienojums ar citu vadu, zemi vai metāla konstrukciju, situācija kļūst nāvējoši bīstama.

Spriegums vēl nenozīmē, ka strāva plūdīs caur ķermeni

Runājot par elektrību, mēs bieži sakām: „vadi atrodas zem sprieguma”. Tas izklausās tā, it kā vien pieskaršanās šādam vadam automātiski nozīmētu elektriskās strāvas triecienu. Taču elektrība nedarbojas gluži šādi.

Bīstams nav pats spriegums kā skaitlis, bet gan strāva, kas sāk plūst caur ķermeni. Lai strāva plūstu, nepieciešamas divas lietas: potenciālu starpība un ceļš, pa kuru tā varētu virzīties. Vienkāršāk sakot, elektrībai ir jābūt no kurienes atnākt un kur aizplūst.

To var salīdzināt ar ūdeni. Ja abos caurules galos spiediens ir vienāds, ūdens neplūdīs. Lai ūdens kustētos, vienā pusē jābūt lielākam spiedienam, bet otrā – mazākam. Ar elektrību ir līdzīgi: lai strāva plūstu caur ķermeni, vienai ķermeņa daļai jāatrodas vienā elektriskajā „līmenī”, bet otrai – citā.

Tieši tāpēc putns uz viena vada parasti paliek drošībā. Abas tā kājas atrodas uz viena un tā paša vada posma, tāpēc starp tām gandrīz nav potenciālu starpības. Ja nav lielas starpības, nav arī iemesla spēcīgai strāvai plūst caur putna ķermeni.

Kāpēc elektrība izvēlas vadu, nevis putnu?

Kad putns tup uz vada, galvenā elektriskā strāva turpina plūst pa metālu. Metāla vads ir daudz labāks strāvas ceļš nekā putna ķermenis. Elektrība, tāpat kā ūdens, izvēlas vieglāko ceļu.

Putns it kā „pieslēdzas” tai vada vietai, uz kuras sēž, un iegūst tādu pašu potenciālu kā vads. Kamēr tas nekam citam nepieskaras, ķēde caur tā ķermeni nenoslēdzas. Tas nav tilts starp diviem dažādiem punktiem, tāpēc arī nejūt triecienu.

Tas ir ļoti svarīgs princips: bīstamība rodas tad, kad ķermenis savieno divus dažāda potenciāla punktus. Viens punkts var būt fāzes vads, otrs – zeme. Vai arī divi dažādi vadi. Vai vads un metāla balsts. Kad ķermenis kļūst par savienojumu starp tiem, elektrībai rodas ceļš.

Putnam, kas mierīgi tup uz viena vada, šāda ceļa nav. Taču tas nenozīmē, ka elektrolīnijas tam vienmēr nav bīstamas.

Putni uz vadiemAttēls: Ilustratīvs attēls

Kad putns var iet bojā?

Putnam bīstami kļūst tad, kad tas pieskaras vēl kaut kam. Piemēram, ja tas tup uz viena vada, bet ar spārnu vai citu ķermeņa daļu pieskaras blakus esošajam vadam. Starp dažādiem vadiem var būt milzīga potenciālu starpība. Tad putna ķermenis kļūst par tiltu, pa kuru var plūst strāva.

Tas pats var notikt, ja putns vienlaikus pieskaras vadam un iezemētai metāla konstrukcijai. Piemēram, balstam, stabam vai citai iekārtas daļai. Šādā gadījumā strāva var plūst no vada caur putna ķermeni uz citu punktu.

Tāpēc lielāki putni elektrolīniju tuvumā riskē vairāk. To spārnu platums ir lielāks, tāpēc tie vieglāk var pieskarties diviem dažādiem vadiem vai vadam un konstrukcijai. Mazam putnam, kas tup uz viena vada, risks ir mazāks, taču tas pilnībā nepazūd.

Tāpēc apgalvojums „putniem elektrība nav bīstama” būtu nepareizs. Pareizāk būtu teikt: putns ir drošībā tikai tik ilgi, kamēr tas nesavieno dažādus elektriskos punktus.

Kāpēc cilvēkam tāda pati situācija ir daudz bīstamāka?

Cilvēka stāvoklis parasti ir pilnīgi citāds. Ja cilvēks stāv uz zemes un ar roku pieskaras atklātam elektrības vadam, viņa ķermenis uzreiz kļūst par ķēdes daļu. Roka atrodas pie vada, kājas – pie zemes. Starp šiem punktiem var būt milzīga potenciālu starpība.

Tad strāva var plūst no vada caur roku, krūtīm, kājām un zemē. Tieši šāds strāvas ceļš ir ļoti bīstams, jo tas var ietekmēt sirdi, elpošanu, nervu sistēmu un izraisīt smagus apdegumus.

Tāpēc cilvēkam nedrīkst domāt: „ja putns var, tad arī es varētu”. Putns uz vada nav savienots ar zemi. Cilvēks visbiežāk ir. Pat ja šķiet, ka apavi izolē, reālos apstākļos to nevar uzskatīt par aizsardzību. Mitrums, netīrumi, metāla priekšmeti, instrumenti, kāpnes vai pat nepiemērots attālums līdz citiem objektiem var radīt nāvējošu strāvas ceļu.

Ar elektrību nav vietas eksperimentiem.

Vai cilvēks teorētiski varētu karāties uz viena vada?

Teorētiski, ja cilvēks būtu pilnībā izolēts no zemes un pieskartos tikai vienam vadam, viņa stāvoklis būtu līdzīgs putna stāvoklim. Tieši uz šāda principa balstās daži īpaši darbi ar augstsprieguma līnijām, ko veic apmācīti speciālisti ar īpašu aprīkojumu un saskaņā ar stingrām procedūrām.

Tomēr tas nekādā gadījumā nav kaut kas tāds, ko drīkst mēģināt atkārtot pašam. Reālajā dzīvē pietiek ar vienu kļūdu: pienākt pārāk tuvu citam vadam, pieskarties metāla konstrukcijai, sasniegt citu potenciālu vai izraisīt elektrisko loku. Augstspriegums ir bīstams ne tikai tad, kad tam pieskaraties.

Lielas jaudas elektrolīniju gadījumā strāva var pārvarēt pat gaisa spraugu. Tas nozīmē, ka bīstami var būt vienkārši atrasties pārāk tuvu. Tāpēc elektrolīnijām, apakšstacijām, nokritušiem vadiem vai atklātām elektroiekārtām nekad nedrīkst tuvoties ziņkārības dēļ.

Elektrība var „pārlēkt” caur gaisu

Cilvēki bieži domā, ka, kamēr nepieskaras vadam, viss ir kārtībā. Arī sadzīves elektrības gadījumā jābūt piesardzīgiem, bet augstsprieguma gadījumā šis noteikums ir īpaši bīstams. Ja spriegums ir pietiekami liels, gaiss var zaudēt savas izolējošās īpašības un izveidoties elektriskais loks.

Nelielu šīs parādības versiju daudzi ir piedzīvojuši ziemā: novelkat sintētisku džemperi, pieskaraties metāla rokturim un sajūtat dzirksteli. Tas ir nepatīkami, bet parasti nav bīstami. Augstsprieguma līnijās mērogi ir pavisam citi. Tur elektriskais loks var būt nāvējošs.

Tāpēc nokritušam vadam vai augstsprieguma iekārtai nedrīkst tuvoties pat tad, ja šķiet, ka nekas nenotiek. Vads var atrasties zem sprieguma, bet bīstamība nav redzama.

Soļa spriegums: kāpēc bīstams ir pat uz zemes nokritis vads

Viena no bīstamākajām parādībām ir tā dēvētais soļa spriegums. Tas rodas tad, kad augstsprieguma vads nokrīt uz zemes un strāva sāk izplatīties ap saskares punktu.

Zeme nav vienāds vadītājs. Tuvāk nokritušajam vadam potenciāls var būt viens, bet tālāk – cits. Ja cilvēks stāv netālu no šādas vietas ar plaši izplestām kājām, viena kāja var atrasties vienā potenciālā, bet otra – citā. Tad strāva var plūst caur ķermeni no vienas kājas uz otru.

Tieši tāpēc nokritušam elektrības vadam nedrīkst ne iet, ne skriet ar parastiem soļiem. Jo lielāks solis, jo lielāka starpība starp punktiem, uz kuriem balstās kājas. Šādās situācijās vissvarīgākais ir pēc iespējas ātrāk izsaukt palīdzību, ievērot distanci un neļaut citiem tuvoties.

Ja cilvēks nejauši nonācis bīstamajā zonā, nevajag sākt soļot, bet gan atkāpties ar ļoti maziem solīšiem, turot kājas pēc iespējas tuvāk vienu otrai, vai arī lēkt ar kopā saspiestām kājām. Tomēr labākais noteikums ir vienkāršs: nokritušiem vadiem netuvoties vispār.

Ko no putna var saprast par elektrību?

Putns uz vada ir ļoti laba mācība par elektrības darbību. Tas parāda, ka svarīgi ir ne tikai tas, cik voltu ir vadā. Svarīgi ir tas, vai caur ķermeni var izveidoties noslēgta ķēde un vai starp ķermeņa daļām pastāv potenciālu starpība.

Ja abi punkti ir gandrīz vienādi, strāvai nav iemesla plūst caur ķermeni. Ja viens punkts ir augstsprieguma vads, bet otrs – zeme vai cits vads, ķermenis kļūst par bīstamu strāvas ceļu.

Vienkārši sakot, elektrība ir bīstama tad, kad jūs kļūstat par tiltu. Par tiltu starp vadu un zemi. Starp diviem vadiem. Starp elektroierīci un metāla konstrukciju. Starp diviem dažādiem zemes punktiem pie nokrituša vada.

Putns ir drošībā nevis tāpēc, ka tas „nebaidās no elektrības”. Tas ir drošībā tāpēc, ka tajā brīdī nav tilts.

Svarīgākais noteikums – nemēģināt pārbaudīt praksē

Šādi skaidrojumi ir interesanti, taču tie nedrīkst mudināt uz eksperimentiem. Elektrolīnijas, apakšstacijas, atklāti vadi, nokrituši kabeļi un jebkāda augstsprieguma iekārta ir bīstami pat tad, kad šķiet mierīgi. Elektrība nav redzama, nav dzirdama un bieži nedod otru iespēju.

Ja pamanāt nokritušu vadu, jāiet pēc iespējas tālāk, jābrīdina citi un jāzvana atbildīgajiem dienestiem. Ja elektroiekārta dzirksteļo, dūc, deg vai izskatās bojāta, tai nedrīkst tuvoties. Ja rodas šaubas par mājas elektroinstalāciju, tā jāpārbauda elektriķim.

Putns uz vada izskatās mierīgs, taču tas nenozīmē, ka vads ir drošs. Tas tikai parāda, cik precīzi darbojas elektrības likumi. Savukārt cilvēkam vissvarīgākais ir tos ievērot, jo mazākā kļūda elektrības tuvumā var maksāt dzīvību.