Механічні параметри людини

Механічні параметри  людини

1.      Середня густина тіла людини – 1036 кг/ м³.

2.      Густина крові – 1050 – 1064 кг/м³.

3.      Середня швидкість руху крові в судинах: в артеріях 0,2 – 0,5 м/с; у венах 0,10 – 0,20; у капілярах – 0,0005 – 0,0020 м/с.

4.      Нормальний надмірний тиск в артеріях дорослої людини вимірюють від умовного нуля, за який приймають атмосферний  тиск. Тому тиск крові, наприклад, у 9,3 кПа (70 мм.рт. ст.) означає, що він на 9,3 кПа (70 мм.рт. ст.) перевищує атмосферний тиск. Нормальний нижній тиск(тобто в початковій фазі скорочення серця )становить 16,0 кПа.(120 мм.рт.ст.).

5.      Сила, що її розвиває працююче серце:

·        У початковій фазі скорочення становить 90 Н;

·        У кінцевій – 70 Н.

6.      Маса крові, що її викидає серце за 1 хв, дорівнює приблизно 3,6 кг. За одне скорочення серце  викидає приблизно 60 см³ крові, за 1 хв – 3,6 л(при 60 скороченнях за 1 хв), за 1 год  - 216 л, а за добу – 5200 л крові. Під час напруженої роботи організму(наприклад, біг на лижах) серце людини за 1 хв «»перекачує до 25-35 л крові( при 165-196 скороченнях за 1 хв). Для порівняння із повністю відкритого водопровідного крана за 1 хв витікає приблизно 20 л води.

7.      Під час одного скорочення серце виконує роботу, яка дорівнює 1 Дж.

8.      Потужність, що її розвиває доросла людина під час:

·        Звичайної ходьби рівною дорогою при слабкому вітрі – 60-65 Вт;

·        Швидкої ходьби (7 км/год) рівною дорогою при слабкому вітрі – 200 Вт;

·        Їзди на велосипеді зі швидкістю 10км/год безвітряної погоди – 240 Вт;

·        Їзди на велосипеді зі швидкістю 20 км/год безвітряної погоди – 320 Вт

Звукові параметри людини

1.      Потужність голосу при :

·        Тихому шепоту становить 10^-9Вт;

·        Мові звичайної гучності – 7*10^-6 Вт;

·        Граничній гучності – 2*10^-3Вт.

2.      Частотний  діапазон, до яких вухо має найбільшу чутливість, - 1500-4000 Гц; 
3.      Частотний діапазон при звичайній розмові:

·        У чоловіків – 85-200 Гц;

·        У жінок – 160-340 Гц.

4.      Число коливань голосових зв'язок під час співу:

·        Бас – 80-350 Гц;

·        Баритон – 110-400 Гц;

·        Тенор – 130-520 Гц;

·        Сопрано – 260-1050 Гц;

·        Дитячий голос – 260-1050Гц;

·        Колоратурне сопрано – 330-1400Гц.

5.      Довжина голосових зв'язок у співаків:

·        Бас – 2,5 см;

·        Тенор – 1,7-2,0 см;

·        Сопрано – 1,5 см.

6.      Швидкість поширення звуку в тканинах тіла становить 159-1600 м/с. 
7.      Рекордна вис ота звуку жіночого голосу (під час співу) – 2,35 кГц. 
8.      Діапазон інтенсивності звуків, що сприймаються вухом людини, надзвичайно великий: найсильніші звуки, що їх сприймає вухо( поріг больового відчуття) становить 10-100 Вт/ м², відрізняються від найслабкіших звуків, що їх сприймає вухо(поріг чутності – 10-12 Вт/м²), в 1013-1014 разів.

Теплові параметри людини

1.      Нормальна температура тіла – 36,6⁰С.

2.      Температура окремих ділянок тіла: лоба – 33,4⁰С; долоней – 32,8⁰С; підошов ніг – 30,2⁰С.

3.      Температура замерзання (плавлення) крові – від  - 0,56⁰С до  - 0,58⁰С.

4.      Питома теплоємність крові – 3,9 кДж/(кг*К).

5.      Маса води, що випаровується з поверхні шкіри і легенів за добу, становить 0,8-2,0 кг.

6.      Найсприятливіша для життєдіяльності людини відносна вологість становить 40-60%.

7.      Поверхневий натяг крові становить 60мН/м.

               

Електричні параметри людини

1.    Питомий опір тканин тіла: м’язів – 1,5 Ом *м; крові – 1,8 Ом*м; верхнього шару шкіри(сухої) – 3,3*10⁵Ом*м; кістки (без окістя)2*10⁶ОМ*м.

2.   Діелектрична проникність крові – 85,5;% шкіри сухої – 40-50; кістки – 6-10.

3.      Електричний опір людського тіла визначається переважно опором поверхневого шару шкіри (епідермісу).

         Опір тіла людини від кінця однієї руки до кінця іншої за               умови сухої непошкодженої шкіри рук дорівнює 15 кОм.

4.      Сила струму крізь  тіло людини, що вважається безпечною, - до 1 мА.

5.      Сила струму крізь тіло людини, що спричиняє серйозні ураження організму, становить 100мА.

6.      Безпечна електрична напруга в сирому приміщенні – 12 В.

7.      Безпечна електрична напруга в сухому приміщенні – 36 В.

Оптичні параметри людини

1.    Тривалість  збереження оком зорового відчуття,що виникло дорівнює 0,14 с.

2.    Діаметр очного яблука дорослої людини – 24-25 мм.

3.    Відстань між зіницями очей(база очей) у дорослої людини 55-72 мм.

4.    Товщина склери – 0,4 -1,0 мм.

5.    Товщина судинної оболонки – до 0,35 мм.

6.    Товщина сітківки – 0,1-0,4 мм.

7.    Діаметр кришталика – 8-10 мм.

8.    Найбільша товщина кришталика – 3,7 – 4,0 мм.

9.    Показник заломлення кришталика дорівнює 1,4.

10.              Фокусна відстань кришталика становить 70 мм.

11.              Оптична сила кришталика у молодих людей становить від 19 до 33 дптр.

12.              Показник заломлення водянистої і драглистої вологи – 1,34.

13.              Тиск прозорої рідини, що заповнює око (внутрішньо очний  тиск), дорівнює 104 кПа (780 мм.рт.ст.).

14.              Діаметр зіниці: за великої денної освітленості – 2-3 мм;за малої освітленості (0,01лк) – 6-8 мм.

15.              Число паличок у сітківці ока дорівнює 130млн.

16.              Число колбочок у сітківці ока дорівнює 7 млн.

17.              Довжина хвилі світла, до якої око є найбільш чутливим, дорівнює 555 нм (жовто-зелені промені).

18.              Оптична сила всього ока становить 60 дптр.

19.              Поле зору нерухомого ока: по горизонталі – близько 160⁰; по вертикалі – близько 130⁰  .

20.              Мінімальний розмір зображення предмета на сітківці, за якого дві точки предмета сприймаються роздільно, дорівнює 0,002 мм.

6.  Поглинута доза  рентгенівського, або гамма-випромінювання, яку отримує організм людини протягом року від різних джерел.

За сучасними даними, граничною річною поглинутою дозою рентгенівського або гамма-випромінювання, що не завдає помітної шкоди людському організму, є доза 5*10²Гр.

Орієнтовні значення поглинутої дози випромінювання, разове опромінення людини якою може спричиняти небезпечні наслідки:

 До 0,25 Гр – жодних наслідків в стані здоровя людини не виявляється;

0,5-1,0Гр – незначні оборотні процеси;

1,0-2,5 Гр –легка форма променевої хвороби;

2,5-4,0 Гр – променева хвороба середньої тяжкості;

4,0-6,0 Гр – важка форма променевої хвороби ( без лікування можливий летальний результат – у 50% випадків);

6,0-10,0 Гр – вкрай важка форма променевої хвороби.

Порівняємо поглинуту дозу випромінювання, що призводить у 50 % випадків до загибелі опромінених організмів для:

·        Великої рогатої худоби – 1,5-2,7 Гр;

·        Птахів -6-14 Гр;

·        Гризунів -8-15 Гр;

·        Комах – 580-2000 Гр;

·        Вірусів – 62-4600 Гр;

·        Бактерій – 17-3500 Гр.

  

Наводимо орієнтовну товщину шару деяких матеріалів, що послаблюють йонізуюче випромінювання в 2 рази(відповідно до гамма-випромінювання й нейтронного):

·        Бетон – 10 і 12 см;

·        Вода – 23 і 3 см;

·        Грунт – 14  і12 см;

·        Дерево – 30 і 10 см;

·        Свинець – 2 і 9 см;

·        Сталь (броня) – 3 і 5 см.

Йонізуюче випромінювання послаблюється в деревяному будинку в 4-10 разів; у кам’яному будинку – в 10-50 разів; у льохах і підвалах деревяних будинків – у 5-100 разів; у землянках (шар землі завтовшки0,-0,9 м) – у 200-300 разів; у спеціальних сховищах – практично повністю.