Составляющие электрического сопротивления наружного слоя кожи
Активное сопротивление наружного слоя кожи Rн, Ом, зависит от удельного объемного сопротивления эпидермиса, значения которого находятся в пределах 104 – 1O5 Ом*м, а также от площади электрода S (м2) и толщины эпидермиса d (м):
Емкостное сопротивление обусловлено тем, что в месте прикосновения электрода к телу человека образуется как бы конденсатор, обкладками которого являются электрод и хорошо проводящие ток ткани тела человека, лежащие под наружным слоем кожи, а диэлектриком – наружный слой кожи (эпидермис). Обычно это плоский конденсатор, емкость которого зависит от площади электрода S (м2), толщины эпидермиса d (м) и диэлектрической проницаемости эпидермиса e, которая в свою очередь зависит от многих факторов: частоты приложенного напряжения, температуры кожи, наличия в коже влаги и др. При токе 50 Гц значения e находятся в пределах от 100 до 200. Емкость конденсатора, Ф:
где: e0=8,85*1012 Ф/м—электрическая постоянная.
Как показывают опыты, Сн колеблется в пределах от нескольких сотен пикофарад до нескольких микрофарад.
Внутреннее электрическое сопротивление тела человека
Значение активной составляющей внутреннего сопротивления Rв Ом, зависит от длины и поперечного сечения участка тела, по которому проходит ток, а также от удельного объемного сопротивления внутренних тканей организма rв, усредненное значение которого при токе с частотой до 1000 Гц составляет 1,5 – 2,0 Ом*м.
Внутреннее емкостное сопротивление. Живую клетку можно представить себе как оболочку с весьма малой проводимостью, заполненную жидкостью, хорошо проводящей ток. Эта клетка окружена такой же жидкостью. Очевидно, что в этом случае образуется элементарный конденсатор, который и обусловливает емкостную проводимость клетки. Однако эта проводимость оказывается незначительной по сравнению с довольно большой ионной проводимостью клетки и ею без особой погрешности можно пренебречь.