Автор: Пользователь скрыл имя, 27 Февраля 2013 в 05:35, контрольная работа
Все ЧС экологического характера происходят в результате техногенных и природных чрезвычайных ситуаций. Чрезвычайная ситуация, сложившаяся в результате аварии, опасного природного явления, катастрофы, стихийного или иного бедствия, обстановка на определенной территории, может повлечь за собой человеческие жертвы, ущерб здоровью людей и окружающей природной среде, значительные материальные потери и нарушение условий жизнедеятельности людей.
1. Чрезвычайные ситуации экологического характера. 1
2. Само- и взаимопомощь при несчастных случаях. 5
3. Сравнительная характеристик ядра и атома: строение, масса, заряд, линейный размер, объем, плотность. Принцип неопределенности Гейзенберга. 8
4. Написать уравнение ядерной реакции (n, γ) для ядра азота-14. Оценить устойчивость ядра отдачи и написать уравнение возможного распада
этого ядра. 11
5. Список используемой литературы 12
б) Ожоги. Ожоги от неосторожного обращения с огнем или воспламенения растворителей (бензина, эфира и др.). Первая помощь пострадавшему: при вспыхивании одежды ни в коем случае нельзя бежать; надо тушить пламя, набрасывая на пострадавшего одеяло, уложив на землю, катать по ней. Погасив пламя, обливают пострадавшего водой, и, осторожно разрезав одежду, снимают ее. Следует быть очень осторожным, чтобы не содрать кожу с обожженных мест. Рекомендуется прилипшие к коже части одежды отрезать по краям ножницами. Если кожа покраснела или припухла, рекомендуется обожженные места смазать вазелином или чистым, подсолнечным маслом, прикрыть чистым, мягким платком, обложить ватой и завязать бинтом или тканью. При ожоге большой части тела следует пострадавшего посадить на несколько часов в чуть теплую ванну, после чего сделать перевязку, как сказано выше, и уложить в постель. Затем надо пострадавшему дать выпить воды чаю или немного вина.
Ожог кипятком. Первая помощь пострадавшему: необходимо тут же облить холодной водой его одежду. Не рекомендуется вскрывать пузыри, снимать или отдирать кожицу. Сильно обожженные места не смазывать жиром, а присыпать чистой двууглекислой содой (питьевой), приложить чистую белую тряпочку, смоченную холодной водой.
в) Остановка сердца. Внезапная остановка сердца -- самая частая непосредственная причина смерти. Она может произойти при нарушении коронарного кровообращения (стенокардия, расстройство сердечного ритма, инфаркт миокарда). Возможна также смерть при несчастных случаях (тяжелая травма, утопление, поражение электрическим током, тяжелое отравление). Состояние клинической смерти (прекращение сердечных сокращений и, как следствие -- отсутствие пульсовых волн на крупных сосудах, в том числе и на шее, где проходят сонные артерии; расширение зрачков и отсутствие их реакции на свет) продолжается всего 4-5 мин. Только энергичные и правильно проведенные в это время реанимационные мероприятия (непрямой массаж сердца и искусственное дыхание) могут спасти пострадавшего.
Непрямой массаж сердца и искусственное дыхание не следует проводить:
-если после остановки сердца прошло 10-15 мин (за исключением случаев, когда наступлению клинической смерти предшествовало постепенн6ое и длительное охлаждение организма);
если пострадавший без сознания, но у него присутствует дыхание и работает сердце.
Искусственное дыхание нельзя проводить при открытом повреждении грудной клетки или при подозрении на перелом ребер, так как можно травмировать сосуды и усилить кровотечение.
При наступлении клинической смерти пострадавшего укладывают на спину, под плечи подкладывают валик, что предотвращает западание языка, препятствующее проведению искусственн6ого дыхания.
Оказывающий помощь занимает позицию слева от пострадавшего кладет руки одна на другую на нижнюю треть грудной клетки и ритмично надавливает на нее (одно нажатие в секунду), при этом сердце пострадавшего сдавливается между грудной клеткой и позвоночником, а кровь из полостей сердца выталкивается в кровеносные сосуды.
Практика показывает, что наружный массаж сердца даже при остановке сердечной деятельности восстанавливает кровообращение в жизненно важных органах (головном мозге, сердце). Однако эффективность такого массажа обеспечивается лишь в сочетании с искусственным дыханием. Массажные движения должны быть достаточно энергичными, но не грубыми.
Зажав пострадавшему нос, прижать свой рот к его открытому рту и после глубокого вдоха сделать сильный выдох в рот пострадавшего. Можно провести искусственное дыхание другим способом: зажав рот пострадавшему, вдувать воздух через нос. Об эффективности искусственного дыхания свидетельствует появление у пострадавшего дыхательных движений грудной клетки в такт с вдуваемым воздухом. Искусственное дыхание можно делать через платок или несколько слоев марли.
Если около пострадавшего находится один человек, он производит искусственное дыхание и массаж в следующем порядке: два-три вдувания через рот или нос, шесть-восемь нажатий на грудную клетку и т.д. Если около пострадавшего находятся двое, то один из них производит непрямой массаж сердца, другой -- искусственное дыхание в следующем ритме: одно вдувание воздуха -- пять массажных движений.
г) Утопление. Пострадавший в сознании, пульс и дыхание удовлетворительные, жалоб на затруднения дыхания нет. В этом случае пострадавшего раздевают, укладывают на жесткое покрытие так, чтобы голова оказалась запрокинутой, протирают сухим полотенцем, укрывают теплым одеялом и доставляют в лечебное учреждение.
Пострадавший без сознания, пульс слабый, дыхание затруднено. Выдвигают нижнюю челюсть. Для предотвращения смыкания рта между зубами вставляют твердый предмет (в крайнем случае скрутку бинта). При необходимости очищают полость рта и носа, освобождают легкие от воды и производят искусственное дыхание. Затем вызывают врача или доставляют пострадавшего в лечебное учреждение.
Пострадавший без сознания, дыхания нет, сердцебиение и пульс на крупных сосудах отсутствуют. Освобождают дыхательные пути от воды. Если жидкости в дыхательных путях нет, производят искусственное дыхание и непрямой массаж сердца делают до появления самостоятельных сердечных сокращений и дыхания или до прибытия врача.
Пострадавшего срочно доставляют в лечебное учреждение.
д) Если ребенок подавился. Надо: Положите ребенка на свою руку лицом вниз, поддерживая подбородок и спину. Произведите ладонью до пяти резких хлопков по его спине. Проверьте наличие посторонних предметов во рту ребенка и удалите их. Если это не приносит результатов, положите ребенка на свои руки или колени лицом вниз. Сделайте до пяти резких толчков кончиками своих пальцев ему в грудь на ширину пальца ниже линии его сосков. Самых маленьких детей для восстановления дыхания можно перевернуть вверх ногами.
Не надо: Во время любых манипуляций нельзя нажимать на живот и долго, с немереной энергией стучать ребенка по спине. Инородный предмет может упасть глубже в дыхательные пути: при сильной вибрации предметы не взлетают! Они падают вниз.
3. Сравнительная характеристика ядра и атома: строение, масса, заряд, линейный размер, объем, плотность. Принцип неопределенности Гейзенберга
Мельчайшей частицей вещества является атом. Атом любого химического элемента представляет сложную систему. Центральная часть атома - ядро очень маленьких размеров, но с большой плотностью ядерного вещества.
В пространстве вокруг центрального ядра вращаются отрицательно заряженные электроны (1e0). Их масса в тысячи раз меньше массы ядра. Несмотря на чрезвычайно малые размеры, атомные ядра в свою очередь, состоят из более мелких частиц - нуклонов, т.е. положительно заряженных протонов (1p1), имеющих массу электрона и нейтральных частиц нейтронов - (0n1). Таким образом, ядро в целом обладает положительным зарядом.
Каждый атом любого химического элемента содержит в своем ядре постоянное число протонов, которое определяет химические и физические свойства данного элемента. В нормальном состоянии атомы электрически нейтральны, т.к. на каждый протон ядра в атоме имеется один электрон и, следовательно, положительный заряд ядра уравновешивается отрицательным зарядом электронов.
Количество протонов в ядре численно равно атомному номеру элемента в таблице элементов Д.И. Менделеева (Z). Следовательно, Z - протонов и Z - электронов. Суммарное число протонов и нейтронов в ядре называется массовым числом элемента (А). А = N + Z, где N - число нейтронов в ядре атома. А - приблизительно равно атомному весу.
Число протонов (Z) в ядре каждого элемента строго постоянно, число нейтронов (N) может несколько меняться. Поэтому атомы одного и того же элемента могут иметь разное массовое число. Но, обладая одинаковым количеством протонов, они имеют сходные химические свойства. Такие атомы называются нуклидами. Формула любого нуклида записывается в следующем виде: Z(символ элемента)А, например, обычный гелий - 2He4, уран-235 - 92U235.
Принцип неопределённости - фундаментальное положение квантовой теории, утверждающее, что любая физическая система не может находиться в состояниях, в которых координаты её центра инерции и импульс одновременно принимают вполне определённые, точные значения. Количественно принцип неопределённости формулируется следующим образом. Если ∆x - неопределённость значения координаты x центра инерции системы, а ∆px - неопределённость проекции импульса p на ось x, то произведение этих неопределённостей должно быть по порядку величины не меньше постоянной Планка ħ. Аналогичные неравенства должны выполняться для любой пары т. н. канонически сопряженных переменных, например для координаты y и проекции импульса py на ось y, координаты z и проекции импульса pz. Если под неопределённостями координаты и импульса понимать среднеквадратичные отклонения этих физических величин от их средних значений, то принцип неопределённости для них имеет вид:
∆px ∆x ≥ ħ/2, ∆py ∆y ≥ ħ/2, ∆pz ∆z ≥ ħ/2
Ввиду малости ħ по сравнению с макроскопическими величинами той же разномерности действие принципа неопределённости существенно в основном для явлений атомных (и меньших) масштабов и не проявляются в опытах с макроскопическими телами.
Из принципа неопределённости следует, что чем точнее определена одна из входящих в неравенство величин, тем менее определенно значение другой. Никакой эксперимент не может привести к одновременно точному измерению таких динамичных переменных; при этом неопределённость в измерениях связано не с несовершенством экспериментальной техники, а с объективными свойствами материи.
Принцип неопределённости, открытый в 1927 г. немецким физиком В. Гейзенбергом, явился важным этапом в выяснении закономерностей внутриатомных явлений и построении квантовой механики. Существенной чертой микроскопических объектов является их корпускулярно-волновая природа. Состояние частицы полностью определяется волновой функцией (величина, полностью описывающая состояние микрообъекта (электрона, протона, атома, молекулы) и вообще любой квантовой системы). Частица может быть обнаружена в любой точке пространства, в которой волновая функция отлична от нуля. Поэтому результаты экпериментов по определению, например, координаты имеют вероятностный характер.
Пример: движение электрона представляет собой распространение его собственной волны. Если стрелять пучком электронов через узкое отверстие в стенке: узкий пучок пройдёт через него. Но если сделать это отверстие ещё меньше, такое, чтобы его диаметр по величине сравнялся с длиной волны электрона, то пучок электронов разойдётся во все стороны. И это не отклонение, вызванное ближайшими атомами стенки, от которого можно избавиться: это происходит вследствие волновой природы электрона. Попробуйте предсказать, что произойдёт дальше с электроном, прошедшим за стенку, и вв окажетесь бессильными. Вам точно известно, в каком месте он пересекает стенку, но сказать, какой импульс в поперечном направлении он приобретёт, вы не можете. Наоборот, чтобы точно определить, что электрон появится с таким-то определённым импульсом в первоначальном направлении, нужно увеличить отверстие настолько, чтобы электронная волна проходила прямо, лишь слабо расходясь во все стороны из-за дифракции. Но тогда невозможно точно сказать, в каком же точно месте электрон-частица прошёл через стенку: отверстие-то широкое. Насколько выигрываешь в точности определения импульса, настолько проигрываешь в точности, с какой известно его положение.
Это и есть принцип неопределённости Гейзенберга. Он сыграл исключительно важную роль при построении математического аппарата для описания волн частиц в атомах. Его строгое толкование в опытах с электронами такого: подобно световым волнам электроны сопротивляются любым попыткам выполнить измерения с предельной точностью. Этот принцип меняет и картину атома Бора. Можно определить точно импульс электрона (а следовательно, и его уровень энергии) на какой-нибудь его орбите, но при этом его местонахождение будет абсолютно неизвестно: ничего нельзя сказать о том, где он находится. Отсюда ясно, что рисовать себе чёткую орбиту электрона и помечать его на ней в виде кружка лишено какого-либо смысла.)
Следовательно, при проведении серии одинаковых опытов, по тому же определению координаты, в одинаковых системах получаются каждый раз разные результаты. Однако некоторые значения будут более вероятными, чем другие, т. е. будут появляться чаще. Относительная частота появления тех или иных значений координаты пропорционально квадрату модуля волновой функции в соответствующих точках пространства. Поэтому чаще всего будут получаться те значения координаты, которые лежат вблизи максимума волновой функции. Но некоторый разброс в значениях координаты, некоторая их неопределённость (порядка полуширины максимума) неизбежны. То же относится и к измерению импульса.
Таким образом, понятия координаты и импульса в классическом смысле не могут быть применены к микроскопическим объектам. Пользуясь этими величинами при описании микроскопической системы, необходимо внести в их интерпретацию квантовые поправки. Такой поправкой и является принцип неопределённости.
4. Написать уравнение ядерной реакции (n, γ) для ядра азота-14. Оценить устойчивость ядра отдачи и написать уравнение возможного распада этого ядра.
Решение:
Так как образовавшееся ядро отдачи азота - 14 имеет массовое число больше, чем указанное в таблице Менделеева, то в нем наблюдается избыток нейтронов. Избыточный нейтрон будет стремиться превратиться в протон, следовательно, ядро отдачи будет неустойчивым, радиоактивным и распадается по β- - механизму:
Список использованной литературы
1. Кукин Л.П., Лапин В.Л., Подгорных Е.А. «Безопасность жизнедеятельности. Безопасность технологических процессов и производств (Охрана труда)». Учебное пособие для вузов. Высшая школа, 1999;
2. Мастрюков Б.С. «Безопасность при чрезвычайных ситуациях», 1998;
3. Буянов В.М. Первая медицинская помощь.- М.: Медицина, l987.
4. Основы радиационной безопасности : лабораторный практикум для студентов специальностей Г.11.11, Г.11.13, Г.11.14 / сост. В. В. Ушаков, Ю. А. Нетсев, А. А. Трутнёв ; УО «ВГТУ». - Витебск : УО «ВГТУ», 2003. - 63 с.