5.1. Электрическое поле имеет наибольшую напряженность около острия головного электрода, где возникает тихий электрический разряд. Образующиеся в зоне разряда аэроионы двигаются в голове больного. Одновременно организм больного подвергается действию электрического поля. 5.2. 107 В/м. 5.3. 6·10-7 Кл; запасенная энергия (6·10-4 Дж) больше, чем энергия зажигания, значит воспламенение смеси может произойти. 5.4.»8. 5.5. Не сможет, так как электрический пробой в воздухе может наступить при напряженности 30 кВ/см, а при данных условиях напряженность примерно равна 18,8 кВ/см. 5.6. 10-9 Кл; 10-14. 5.7. 18,6·104 В/м. 5.8. . 5.9. 58 – 128 пФ. 5.10. 8·10-2 Кл; 20 кВт. 5.11. 1,6·10-29 Кл/м. 5.12. 3·10-15 Кл/м. 5.13. 1,25·10-25 Н·м. 5.14. 0,38 В. 5.15. 50В. 5.16. а) В сухом помещении касание к незаземленному корпусу в случае нахождения его под напряжением равноценно однополюсному включению, не являющемуся опасным, так как сопротивление участка человек — пол — земля достигает большой величины (10 – 12 МОм). Заземление корпусов в помещениях может даже увеличить опасность поражения током при условии одновременного касания к заземленному корпусу и токоведу-щим частям; б) в сырых помещениях заземление является необходимым, так как сопротивление участка человек — пол — земля будет небольшим и при соприкосновении с незаземленным корпусом прибора в случае нахождения его под напряжением через тело человека может пройти ток значительной величины. Заземление в данном случае тоже не исключает опасность поражения током при одновременном касании заземленного корпуса и токоведущнх частей, как и в сухих помещениях. При наличии заземления обмотки трансформатора, питающего линию, заземление приборов в любых помещениях обязательно, так как в случае одновременного касания корпуса прибора, находящегося под напряжением, и земли человек может оказаться под напряжением линии. 5.17. Вокруг точки касания провода в почве происходит падение напряжения. Ноги человека, касаясь почвы в зоне влияния тока замыкания, приобретают потенциалы точек прикосновения. Напряжение, под которым оказываются ноги, в этом случае называют шаговым напряжением. По мере приближения человека к месту касания провода оно возрастает к при шаговых напряжениях, превышающих 100 В, человек может быть поражен электрическим током. 5.18. 20 В. 5.19.» 0,29 Кл. 5.20.» 32 м; 35,25 м;» 10,8 м; 16,7 В; 73,3 В; 10 В. 5.21. Нельзя, так как сопротивление линии примерно в два раза больше допустимого. 5.22. 15 м. 5.23. 14,3%. 5.24. 8,5 %; 9 кДж. 5.25.» 3,1 К. 5.26. 5·10-4 К. 5.27. Прохождение постоянного тока через ткани организма сопровождается возникновением в них электрической поляризации, т.е. возникновением в тканях вторичной ЭДС, направленной против подводимого напряжения. Это приводит к уменьшению силы тока в цепи и, следовательно, согласно закону Ома, к увеличению сопротивления. 5.28. Поляризация обусловлена избирательной адсорбцией на поверхности ионов определенного знака, или односторонней проницаемостью пограничных мембран для ионов того или иного знака. 5.29. Внутри клетки содержание ионов К+ в 30 – 50 раз больше, чем снаружи. Избыток положительных зарядов ионов калия в цитоплазме клетки компенсируется в основном органическими анионами аспарагиновой, уксусной, пировиноградной и других органических кислот. Ионы калия, диффундируя по концентрационному градиенту через клеточную мембрану, сообщают ее внешней поверхности положительный заряд. Анионы не могут проникать через мембрану, остаются на ее внутренней поверхности, сообщая ей отрицательный заряд. 5.30. Две точки наружной поверхности покоящейся клетки являются точками равного потенциала, поэтому ток в цепи будет отсутствовать. 5.31. В 40 раз. 5.32. Омическое сопротивление покоящегося аксона равно 1000 Ом/см2, а его емкость 1 мкф/см2. В возбужденной области нерва омическое сопротивление уменьшается до 50 Ом/см2, а емкость остается прежней. Это и вызывает уменьшение импеданса нервного волокна. 5.33.» 96 мВ;» -58 мВ;» -67 мВ. В равновесии находятся только ионы натрия. 5.34. 27. 5.35. Во время физиологического покоя одновременно с диффузией ионов K+ из клетки наружу наблюдается незначительная диффузия ионов Na+ из внеклеточной жидкости внутрь клетки. Это несколько и уменьшает величину потенциала покоя. 5.36. 58 мВ. 5.37. В концентрированном электролите, образованном однозарядными ионами с одинаковой подвижностью анионов и катионов, дополнительной разности потенциалов не возникает. 5.38. 9,4·1017. 5.39. Можно два оголенных провода, подключенных к сети, опустить в воду. Постоянный ток будет разлагать воду на кислород и водород, которые станут выделяться в виде пузырьков на электродах. Переменный ток воду не разлагает, а лишь нагревает. 5.40. При прохождении постоянного тока в тканях организма возникает электрическая поляризация, которая является причиной уменьшения силы тока в цепи. При прохождении переменного тока промышленной частоты через ткань величина поляризации будет меньше, чем для постоянного тока, так как она зависит от частоты (с увеличением частоты она уменьшается и становится равной нулю при частотах порядка 106 Гц), а, следовательно, при одинаковых условиях подключения величина переменного тока, проходящего через ткань, будет больше. Это и ведет к более сильному раздражению нервной системы переменным током и действию его на организм в целом, проявляющемуся в выделении теплоты, в разрывах и ожогах тканей. Такое различие в действии токов наблюдается при напряжении до 250 В. Опасность токов обоего рода возрастает с увеличением напряжения и уравнивается при 450 – 500 В. 5.41. При обычной частоте переменного тока 50 Гц импеданс тела человека невелик. Поэтому с точки зрения опасности поражения человека электрическим током выбор такой низкой частоты тока в сети оказывается неудачным. 5.42. 300 В;» 213В. 5.43. При включении аппарата в наушниках должен быть слышен щелчок. Последующее плавное введение ручки потенциометра и прохождение через наушники тока не должно вызывать в них какого-либо звука. При неисправном фильтре аппарата в наушниках будет слышен характерный шум пульсирующего тока. 5.44. Раздражающее действие переменного тока обусловлено смещением ионов в противоположных направлениях в течение каждого полупериода. Амплитуда их колебательного движения тем меньше, чем выше частота приложенного напряжения. При частоте, превышающей некоторый предел, амплитуда колебаний ионов становится соизмеримой с амплитудой колебаний теплового движения и раздражающее действие тока полностью устраняется. 5.45. Изменение формы импульса объясняется наличием омического и емкостного сопротивлений ткани, которые вызывают искажение переднего фронта импульса и уменьшение его амплитуды. 5.46. 5,6 мВ/с. 5.47. . 5.48. При t = 0 , а при t = 4,5 мс , U = r. 5.49. 190В. 5.50.»» 1600 Ом. 5.51. 6,3·10-6 Ом-1, -90°. 5.52. 102 Гн. 5.53. 900 Ом. 5.54. 0,021 Гн. 5.55. –π/6; Ом; 1 Ом. 5.56. Ввиду того что сопротивление зависит от температуры, в момент включения общее сопротивление цепей аппаратуры будет мало, а, следовательно, ток может превышать допустимое значение для предохранителя. При выключении аппаратуры ток будет превышать номинальное значение для данного предохранителя из-за явления самоиндукции, возникающего в цепях, содержащих индуктивность. 5.57. 1,4 кВт;» 43 мА. 5.58. 29,5°. 5.59. Помещение между обкладками терапевтического контура различных частей тела, диэлектрическая постоянная которых отличается по величине от диэлектрической постоянной воздуха, изменяет емкость терапевтического контура и расстраивает резонанс контуров. 5.60. В этом случае уменьшение резонансной частоты будет незначительно. 5.61.» 3,7 м. 5.62.» 84,5 мкГн. 5.63.» 42 пФ; 34,2 – 50,7 МГц. 5.64. 102 Ом/Гн; 6·10-7 Ф; 2,5·10-8 с.