Lernauftrag 05: Gefahren von elektrischem Strom
Hier findest du die Lösungen.
Familienvater beim Auswechseln einer Glühlampe verletzt!
Herr N. aus W. wollte die defekte Glühlampe einer Wandleuchte auswechseln. Da die Glühlampe sehr fest saß, hielt er die Wandleuchte mit einer Hand fest und mit der anderen Hand wollte er die Lampe herausdrehen. Dabei rutschte er ab und griff zum Halt nach einem Rohr der Zentralheizung. In diesem Moment bekam er einen elektrischen Schlag, rutschte vom Stehtritt und brach sich die Hand.
Bei einer anschließenden medizinischen Untersuchung wurde glücklicher Weise keine Beeinträchtigung des Herzens festgestellt. Eine Überprüfung der Wandleuchte ergab, dass die Isolierung eines Leiters beschädigt war und der blanke Draht das Metallgehäuse der Wandleuchte berührte. Wer die Leuchte installiert hatte, ließ sich nicht mehr feststellen.
Material
Fachbuch: Seiten 345 - 350
Tabellenbuch: Seiten 240/241
Aufgabe 1:
Lies den Text und erschließe, was man unter „Indirektes Berühren“ versteht?
Aufgabe 2
Benenne Wirkungen die elektrischer Strom im menschlichen Körper hervorrufen kann?
Aufgabe 3
Entscheidend für die Folgen eines elektrischen Unfalls ist die Höhe des fließenden Stroms, der beim Berühren unter Spannung stehender Teile durch den Körper fließt. Der durch den Körper fließende Strom hängt von der Spannung und dem Widerstand des Körpers ab.
- Der Widerstand eines Menschen von Hand zu Hand beträgt \(R=1\ k\Omega\). Berechne wie groß der Strom \(I\) ist, wenn der Mensch mit beiden Händen eine Spannung von \(U=230\ V\sim\) berührt? (Formel: \(U = R\cdot I \Leftrightarrow I = \frac{U}{R}\))
- Der hier genannte „Körperwiderstand“ kann durch bestimmte Bedingungen beeinflusst werden. Notiere Bedingungen, welche den Widerstand verändern.
Aufgabe 4
Die Wirkungen eines Wechselstroms (\(f=50\ Hz\)) auf den menschlichen Körper lassen sich Bereichen zuordnen.
Betrachte das Diagramms „Wirkungsbereiche“ (auch „Stromgefährdung“) und beantworte folgende Fragen:
+ Welche Gefährdung tritt bei einem Strom von \(I=0,2\ mA\) auf, der \(10\ s\) durch den menschlichen Körper fließt?
+ Ein Strom von \(I=200\ mA\) fließt für \(200\ ms\) durch einen menschlichen Körper. Welche Folgen hat dies?
+ Durch den Menschen fließt für \(5\ s\) ein Strom von \(I=20\ mA\). Tritt hierbei eine Gefährdung für den Menschen auf?
+ Derselbe Strom fließt doppelt so lang, für \(10\ s\). Tritt nun eine Gefährdung auf?
+ Wie wirkt sich ein Strom von \(I=0,5\ A\) der für \(100\ ms\) durch einen Menschen fließt, auf diesen aus?
+ Derselbe Strom fließt nun für \(1\ s\). Welche Auswirkung hat es auf den Menschen?
+ Wie wirkt sich ein Strom von \(I=2200\ mA\), der \(10\ ms\) durch einen Menschen fließt, auf diesen aus?
Aufgabe 5
Beurteile nun die Gefährdung des Menschen aus der Aufgabe 3.
Aufgabe 6
Notiere zusammenfassend, welche Faktoren Einfluss auf die Verletzungsgefahr durch elektrischen Strom haben.
Aufgabe 7
Um Risiken und Gefahren eines Stromunfalls gering zu halten, müssen beim Arbeiten anelektrischen Anlagen Sicherheitsregeln eingehalten werden. Notiere diese 5 Sicherheitsregeln.