Номер 56.5, страница 290 - гдз по физике 10 класс учебник Кабардин, Орлов

56.5. Опасным для жизни человека является поражение электрическим током при силе тока более $20 \text{ мА}$. Какое напряжение может представлять опасность для жизни человека? Электрическое сопротивление тела человека при повреждённой коже около $1000 \ \Omega$.

Дано:

Опасная сила тока $I_{оп} > 20$ мА

Сопротивление тела человека $R = 1000$ Ом

Перевод в систему СИ:

$I_{оп} = 20 \text{ мА} = 20 \cdot 10^{-3} \text{ А} = 0.02 \text{ А}$

Найти:

Опасное напряжение $U_{оп}$

Решение:

Для определения напряжения, которое может представлять опасность, воспользуемся законом Ома для участка цепи. Этот закон устанавливает связь между напряжением ($\text{U}$), силой тока ($\text{I}$) и сопротивлением ($\text{R}$):

$I = \frac{U}{R}$

Отсюда можно выразить напряжение:

$U = I \cdot R$

Мы ищем пороговое значение напряжения, при котором сила тока достигает опасного уровня. Подставим в формулу пороговое значение опасной силы тока и сопротивление тела человека:

$U_{оп} = I_{оп} \cdot R = 0.02 \text{ А} \cdot 1000 \text{ Ом} = 20 \text{ В}$

Поскольку опасным для жизни является ток силой более 20 мА, то и напряжение, вызывающее такой ток, будет представлять опасность. Следовательно, опасным будет напряжение более 20 В.

Ответ: Опасность для жизни человека может представлять напряжение более 20 В.