安全科学原理第4章(杨宏刚)详解

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1、2019/9/8,西安建筑科技大学安全工程研究所,1,第4章 安全生理及心理,2019/9/8,西安建筑科技大学安全工程研究所,2,第4章 安全生理与心理,4.1安全生理 4.2安全心理 4.3生理心理与安全,2019/9/8,西安建筑科技大学安全工程研究所,3,4.1安全生理,4.1.1人的感知系统 人的视觉特征 人的听觉特征 人的嗅觉和味觉人的肤觉 4.1.2 人的运动系统 4.1.3 人的供能系统,2019/9/8,西安建筑科技大学安全工程研究所,4,4.1.1人的感知系统,一、人的视觉特征 视觉刺激 视觉的适宜刺激是光。光是辐射的电磁波，人类所能接受的光波只占整个电磁波（波段约为10-

2、14108m）的一小部分，波长在380760 nm的范围内，它约占整个光波的1/70，并可区别光的亮度和一定范围的颜色，在此波长范围之外的电磁波射线，人眼则无法看见。,2019/9/8,西安建筑科技大学安全工程研究所,5,4.1.1人的感知系统,一、人的视觉特征 人眼的视角 视角是被看对象物的两点光线投人眼球时的相交角度（） ，用来表示被看物体与眼睛的距离关系。视觉的大小既决定于物体的大小，也决定于物体与眼睛的距离。则有： 式中D表示人眼角膜到物体的距离； A表示物体的大小。 由上式可以看出，视角的大小与人眼到物体的距离 D 成反比。,2019/9/8,西安建筑科技大学安全工程研究所,6,4.

3、1.1人的感知系统,一、人的视觉特征 人眼的视角 眼睛能分辨被看目标物最近两点光线投入眼球时的交角，称为临界视角。 视力=1/临界视角 视力为1.0，即视力正常，此时的临界视角=1度，若视力下降，则临界视角值增大。 在设计中，视角是确定设计对象尺寸大小的依据。,2019/9/8,西安建筑科技大学安全工程研究所,7,4.1.1人的感知系统,一、人的视觉特征 人的视敏度 视敏度又称视力，指的是辨认外界物体的敏锐程度，即在标准的视觉情景中感知最小的对象与分辨细微差别的能力。 影响视敏度的主要因素是亮度、对比度、背景反射与物体的运动等。 亮度增加，视敏度可提高，但过强的亮度反而会使视敏度下降。在亮度好

4、的情况下，随着对比度的增加，视敏度也会更好。视敏度在一昼夜变化很大，清晨视敏度较差，夜晚更差，只有白天的35。,2019/9/8,西安建筑科技大学安全工程研究所,8,4.1.1人的感知系统,一、人的视觉特征 人眼的适应性 明适应：由暗入明 1min可达完全适应 暗适应：由明入暗 45 min基本适应、30min左右眼睛可能达到完全适应。 （补偿照明） 为什么关心适应性问题？ 如果工作面亮，而周围环境太暗，还需不时注意周围环境的情况下，由于适应性问题，容易产生视疲劳和诱发事故。,2019/9/8,西安建筑科技大学安全工程研究所,9,4.1.1人的感知系统,一、人的视觉特征 颜色视觉,2019/9

5、/8,西安建筑科技大学安全工程研究所,10,4.1.1人的感知系统,一、人的视觉特征 人的视野范围,2019/9/8,西安建筑科技大学安全工程研究所,11,4.1.1人的感知系统,一、人的视觉特征 人的视野范围,2019/9/8,西安建筑科技大学安全工程研究所,12,4.1.1人的感知系统,一、人的视觉特征 视错觉,2019/9/8,西安建筑科技大学安全工程研究所,13,4.1.1人的感知系统,二、人的听觉特征 听觉刺激 听觉的刺激物是声波。 声波是声源在介质中向周围传播的振动波，其传播速度随传播介质的特性而变化。一定频率范围的声波作用于人耳就产生了声音的感觉。 人耳所能听到的声音频率范围一般

6、为2020000 Hz(可听范围)。低于20 Hz的次声和高于20 000 Hz的超声，就超出了人耳的听觉范围。,2019/9/8,西安建筑科技大学安全工程研究所,14,4.1.1人的感知系统,二、人的听觉特征 人的听觉感受 听觉感受性有绝对感受性和差别感受性之分，和它们相应的刺激值称为绝对阈值和差别阈值。声音要达到一定的声级才能被听到，这种引起声音感觉的最小可听声级称为听觉的绝对阈值。 掩蔽效应 一个声音被另一个声音所掩盖的现象，称为掩蔽。一个声音的听阈因另一个声音的掩蔽作用而提高的效应，称为掩蔽效应。,2019/9/8,西安建筑科技大学安全工程研究所,15,4.1.1人的感知系统,三、人的

7、嗅觉和味觉 嗅觉和味觉都属于化学觉，各有其自身特殊受纳器，但两者经常密切结合在一起协调工作。 人的嗅觉是由化学气体刺激嗅觉器官引起的感受，嗅觉灵敏度用嗅觉阈值表示。嗅觉阈值是能引起嗅觉的气味的最小浓度。一般以每升空气中含有该物质的毫克数表示。 味觉是溶解性物质刺激口腔内味蕾而发生的感觉。味蕾分布于口腔粘膜内，特别是舌尖部和舌的侧面分布更多。,2019/9/8,西安建筑科技大学安全工程研究所,16,4.1.2 人的运动系统,肌肉组织 肌肉是人体组织中数量最多的组织。肌肉依其形状构造、分布和功能特点，可分为平滑肌、心肌和横纹肌三种。 肌肉运动 肌肉运动的基本特征是收缩和放松. 肌肉收缩的主要形式有

8、等长收缩、等张收缩。,2019/9/8,西安建筑科技大学安全工程研究所,17,4.1.3 人的供能系统,能量的产生 ATP + H2O ADP + Pi + 29.3 kJ / mol 由于肌细胞中的ATP贮量有限，因此必须及时补充ATP。补充ATP的过程称为产能过程。 产能过程一般通过ATPCP系列、需氧系列、乳酸系列三种途径来实现。,2019/9/8,西安建筑科技大学安全工程研究所,18,4.1.3 人的供能系统,能量代谢 能量代谢按机体及其所处的状态分为三种：维持生命所必须的基础代谢量，安静时维持某一自然姿势的安静代谢量和作业时所增加的代谢量。,2019/9/8,西安建筑科技大学安全工程

9、研究所,19,4.2 安全心理,4.2.1心理的实质 4.2.2心理过程 认识过程 情感过程 意志 4.2.3个性心理,2019/9/8,西安建筑科技大学安全工程研究所,20,4.2.1 心理的实质,请思考：讲安全为什么要谈心理？ 人是安全主体、在导致事故发生的直接原因中人的不安全因素是一个重要原因 要想搞好安全生产，防止事故发生，必须及时矫正各种影响安全的不良心理，（侥幸心理、省能、逆反心理、凑兴心理 ）和各种违章行为。 这就要求我们研究并应用安全心理学探索人的安全心理，以减少人的不安全因素行为。,2019/9/8,西安建筑科技大学安全工程研究所,21,4.2.1 心理的实质,心理实质 现代

10、科学已用无可辩驳的事实证明，结构极其复杂的人脑是产生人的心理的器官，人的心理是人脑的产物。人的各种心理现象都是对客观外界的“复写、摄影、反映”。 首先在于人的一切心理活动都是由客观现实引起的，客观现实是心理产生的原因。没有外界刺激就没有人的心理。其次在于人的一切心理活动按其内容都近似于客观现实。人的心理反映常有主观性的个性特征。所以，同一客观事物，不同的人反映是可能大不相同的。 心理实质： 人的心理按其生理机制来说：是在脑的活动中产生的，是脑的机能； 人的心理按其内容来说：是对客观现实的反映。,2019/9/8,西安建筑科技大学安全工程研究所,22,4.2.1 心理的实质,心理学的研究内容 研

11、究心理过程发生、发展的规律，研究个性心理形成和发展的过程，研究心理过程和个性心理相互关系的规律性科学。,心理过程,个性心理,心理学,2019/9/8,西安建筑科技大学安全工程研究所,23,4.2.2 心理过程,什么是心理过程？ 心理过程是人心理活动的过程，包括人的 认识过程、 情感过程、 意志过程。,2019/9/8,西安建筑科技大学安全工程研究所,24,4.2.2 心理过程,认识过程 感觉 感觉是人脑对直接作用于感觉器官的事物个别属性的反映，是一切复杂心理活动的基础和前提。 感觉类型：视觉、听觉、化学感觉（嗅觉和味觉）、皮肤感觉、本体感觉(平衡觉、运动觉和内脏觉）等。 感觉的过程：人的感觉器

12、官接受内外环境的刺激，将其转化为神经冲动，通过传入神经，将其传至大脑皮质感觉中枢，便产生了感觉。,2019/9/8,西安建筑科技大学安全工程研究所,25,4.2.2 心理过程,认识过程 知觉 知觉是在人脑对直接作用于感觉器官的客观事物和主观状况整体的反映。即对感觉到的客观事物所做出的反应（心理过程）。 知觉的过程：大脑皮质联合区对来自不同感觉器官的各种信息进行综合加工，在人的大脑中产生了对各种客观事物的各种属性、各个部分及其相互关系的综合的整体的决策，这便是知觉。,2019/9/8,西安建筑科技大学安全工程研究所,26,4.2.2 心理过程,认识过程 感性认识阶段 知觉是在感觉的基础上形成的，

13、感觉为知觉提供个别材料，而知觉是感觉的深入和发展，是各种感觉的有机结合。知觉反映事物统一的整体，产生事物的完整的映象。 感觉与知觉区别举例：车工通过声音或跳动等现象感觉到“螺丝松动”后，便会产生“拧紧螺丝”的知觉反应。 感觉和知觉是认识的初级阶段感性认识阶段。,2019/9/8,西安建筑科技大学安全工程研究所,27,4.2.2 心理过程,认识过程 理性认识阶段 人们为了加强对事物的认识，还借助记忆把过去生活实践感知过的东西，体验过的情感和知识经验，在头脑中重复反映出来，这是一个复杂的认识过程，起净化作用。人们对事物的认识过程，不仅通过感知去认识事物的外在联系，还以表象的形式向思维过渡，进一步认

14、识事物的一般特性和内在联系，全面的、本质的把握事物的本质。 这个思维过程是人们对客观事物在头脑中概括的、间接的反映，是认识的高级阶段理性认识阶段。,2019/9/8,西安建筑科技大学安全工程研究所,28,4.2.2 心理过程,认识过程,感觉,感觉,知觉,反复强化,反复强化,高级认识阶段,2019/9/8,西安建筑科技大学安全工程研究所,29,4.2.2 心理过程,情感过程 情感是人脑的机能，是人们对客观事物的一种态度的体验，是对事物好恶的一种倾向。 由于客观事物与人们需要之间的差异，人对客观事物便抱着不同的好恶态度，产生不同的心理变化和外部表现。 能满足或符合人们需要的事物，就会引起人们的积极

15、态度，使人产生一种肯定的情感，如愉快、满意、喜爱等； 相反，就会引起人们的消极态度，使人产生一种否定的情感，如厌恶、愤怒、憎恨等。 情感产生的原因是客观现实。由客观现实引起的人的需要是极其复杂的，因此，客观现实与人的需要之间就构筑了各种各样的复杂关系。因此，人们总是经常处于彼此交织着的情感之中。,2019/9/8,西安建筑科技大学安全工程研究所,30,4.2.2 心理过程,情感过程 情绪与情感 情绪和情感既有区别又有联系。 情绪和情感是反映客观事物与人的主观需要之间的关系。 情绪是原始的，是由肌体生理需要是否得到满足而产生的体验，属于人和动物共有的； 而情感则是人的社会性需要是否得到满足而产生

16、的体验，属于人类特有的。（干一行爱一行、责任心） 情绪和情感具有两极性。 例如在紧张水平方面，有紧张和轻松两极，所谓紧张水平是指想要动作的冲动之强弱。在客观情况十分紧急和关键的时刻，人们一般会体验到情绪紧张，比如新工人第一次独立操作前。轻松是经常产生于关键和紧急的事件发生得到解决的情绪体验，新工人第一次独立操作后就会体验到这种轻松的情绪。 有实验表明，紧张程度中等时，人的操作行为效果最佳过度紧张和轻松都会降低操作效率，出现事故。,2019/9/8,西安建筑科技大学安全工程研究所,31,4.2.2 心理过程,意志 意志是人自觉的确定目的，并根据目的调节支配自身的行动，克服困难，去实现预定目的的心理过程。 意志表现于人的行动中，意志行动有三个基本特征： 意志行动是自觉的确定目的的行动； 是与克服困难相联系的行动； 并以随意行动为基础。 意志行动的心理过程可以分为两个阶段： 一是采取决定阶段，它是意志行动的开始阶段，它决定着意志行动的方向，一般要经过确定目的、制定计划和动机斗争等环节。 二是