 |
Таблица 10. 1. Варианты к выполнению расчета. Последняя цифра номера студенческого билета. Контрольные вопросы. 1. Биологическое действие электромагнитного поля.
|
|
|
|
Таблица 10. 1
Варианты к выполнению расчета
| Параметр |
Последняя цифра номера студенческого билета | |||||||||
| Uф, кВ | ||||||||||
| L, м | ||||||||||
| H, м | ||||||||||
| H0, м | ||||||||||
| d, м | ||||||||||
| r, м | 0, 02 | 0, 03 | 0, 04 | 0, 05 | 0, 06 | 0, 05 | 0, 04 | 0, 03 | 0, 02 | 0, 02 |
| X, м | ||||||||||
| x, м | ||||||||||
| h, м | ||||||||||
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
1. Биологическое действие электромагнитного поля.
2. Как нормируется воздействие электромагнитного поля на человека?
3. Механизм биологического действия электрического поля.
Литература: [7; 11].
Задача. №11
РАСЧЕТ ВЕЛИЧИНЫ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ПОЛЕЙ В УСЛОВИЯХ
НАСЕЛЕННЫХ МЕСТ
Энергия электромагнитных полей широко используется в промышленности и сельском хозяйстве. При этом уровни интенсивностей излучений с каждым годом возрастают по сравнению с радиофоном нашей планеты. Электромагнитное поле радиочастот стало новым фактором окружающей среды.
Литературные данные свидетельствуют о том, что электромагнитное поле является мощным физическим раздражителем, который может вызвать функциональные и органические нарушения всех систем организма. В связи с этим необходимо вести постоянный контроль за уровнем интенсивности полей от источников излучения, а также владеть методами расчета напряженности электромагнитного поля. Это имеет большое значение при выборе оптимальных гигиенических условий для размещения радиостанций вблизи населенных мест, организации санитарно-защитных зон для охраны населения от вредного воздействия полей.
|
|
|
Для проведения расчетов необходимо учитывать мощность передатчиков, количество их, коэффициенты усиления антенн, рабочие длины волн, диаграммы направленности антенн в горизонтальной и вертикальной плоскостях, а также характер почвы и рельеф.
Основным элементом противорадиационной защиты следует считать нормативы " Санитарные правила и нормы (СанПиН) 2. 2. 4/2. 1. 8. 055-96”. Правильно обоснованные, они позволяют не только сохранить здоровье, но и обеспечить достаточно надежный уровень работоспособности, избежать ненужных психологических травм.
Таблица 11. 1
Предельно допустимые уровни (ПДУ) воздействия электрической составляющей ЭМИ РЧ на человека
| Диапазон частоты | Размерность | ПДУ |
| 30-300 кГц | В/м | |
| 0, 3-3 МГц | В/м | |
| 3-30 МГц | В/м | |
| 30-300 МГц | В/м | |
| 300 МГц – 300 ГГц | мкВт / см2 |
Полученные при расчетах результаты необходимо сравнить с ПДУ и на основе сравнений сделать выводы и построить графики. Диапазоны радиоволн представлены в табл. 11. 2.
Таблица 11. 2
Диапазоны радиоволн
| Наименование диапазона | Частотные границы | Длина волн |
| Длинные волны (ДВ) | 30-300 кГц | 10000-1000 м |
| Средние волны (СВ) | 0, 3-3 МГц | 1000-100 м |
| Короткие волны (КВ) | 3-30 МГц | 100-10 м |
| Ультракороткие волны (УКВ) | 30-300 МГц | 10-1 м |
| Сверхвысокочастотные волны (СВЧ) | 300 МГц – 300 ГГц | 1м – 1мм |
Расчет напряженности поля ВЧ - диапазона
К ВЧ-диапазону относятся длинные, средние и короткие волны (см. табл. 11. 2). В этом диапазоне расчетная напряженность поля может быть определена только в волновой зоне (зоне излучения), т. е. когда
d > > 
здесь d - расстояние от антенны до точки измерения;
L - максимальные размеры антенны.
Расчет напряженности поля в зоне излучения, как правило, производится для электрической составляющей ЭМП - Е, по формуле Шулейкина - Ван-дер-Поля:
|
|
|
Е = 7, 750 (Р × Ga)1/2 × F/d, (I)
здесь Е - напряженность электрической составляющей ЭМП, В/м;
Р - мощность передатчика, Вт;
Ga - коэффициент усиления антенны;
d - расстояние от антенны до точки измерения, м;
F - множитель ослабления для определения потерь электромагнитной энергии в почве; зависит от параметров почвы, расстояния от точки измерения до антенны и длины волны. Он определяется из соотношения:
F = 1, 41 (2+0, 3х) / (2+x+0, 6x2), (2)
здесь х - величина, называемая " численным значением". В диапазоне длинных и средних волн, когда выполняется условие
60l > > 
(3)
ее определяют по формуле:
х = p × d / (600 × l2 × s), (4)
а в диапазоне коротких волн:
, (5)
здесь l - длина волны, м;
- относительная диэлектрическая проницаемость;
s - проводимость почвы, вдоль которой распространяется волна
( и s - из табл. 11. 3).
|
|
|
