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ENCICLOPEDIA DELLA RADIOELETTRONICA ED ELETTRICA Elettricità viva. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica
Enciclopedia della radioelettronica e dell'elettrotecnica / Elettricità per principianti Nella fauna selvatica, ci sono molti processi associati a fenomeni elettrici. Consideriamo alcuni di loro. Molti fiori e foglie hanno la capacità di chiudersi e aprirsi a seconda dell'ora e del giorno. Ciò è dovuto ai segnali elettrici, che sono potenziali d'azione. Le foglie possono essere costrette a chiudersi con stimoli elettrici esterni. Inoltre, molte piante sviluppano correnti di danno. Sezioni di foglie e steli sono sempre caricate negativamente rispetto al tessuto normale. Se prendi un limone o una mela e lo tagli, e poi attacchi due elettrodi alla buccia, non riveleranno una potenziale differenza. Se un elettrodo viene applicato alla buccia e l'altro all'interno della polpa, apparirà una differenza di potenziale e il galvanometro noterà l'aspetto di una corrente. Il cambiamento del potenziale di alcuni tessuti vegetali al momento della loro distruzione è stato studiato dallo scienziato indiano Bose. In particolare collegò la parte esterna e quella interna del pisello con un galvanometro. Ha riscaldato un pisello a una temperatura fino a 60 ° C, mentre è stato registrato un potenziale elettrico di 0,5 V. Lo stesso scienziato ha studiato un cuscinetto di mimosa, che ha irritato con brevi impulsi di corrente. Quando irritato, è sorto un potenziale d'azione. La reazione della mimosa non è stata istantanea, ma ritardata di 0,1 s. Inoltre, nei percorsi conduttivi della mimosa è apparso un altro tipo di eccitazione, la cosiddetta onda lenta, che è apparsa durante il danno. Questa onda aggira i cuscinetti, raggiungendo lo stelo, provocando la trasmissione di un potenziale d'azione lungo lo stelo e provocando la caduta delle foglie vicine. Mimosa risponde spostando la foglia all'irritazione del cuscinetto con una corrente di 0,5 μA. La sensibilità della lingua umana è 10 volte inferiore. Nei pesci non si possono trovare fenomeni meno interessanti associati all'elettricità. Gli antichi greci erano diffidenti nell'incontrare pesci nell'acqua, il che rendeva insensibili animali e persone. Questo pesce era una pastinaca elettrica ed era chiamato siluro. Nella vita di diversi pesci, il ruolo dell'elettricità è diverso. Alcuni di loro, con l'aiuto di organi speciali, creano potenti scariche elettriche nell'acqua. Quindi, ad esempio, l'anguilla d'acqua dolce crea una tensione di tale forza da poter respingere un attacco di un nemico o paralizzare una vittima. Gli organi elettrici del pesce sono costituiti da muscoli che hanno perso la capacità di contrarsi. Il tessuto muscolare funge da conduttore e il tessuto connettivo funge da isolante. I nervi dal midollo spinale vanno all'organo. Ma in generale, è una struttura a piastre piccole di elementi alternati. L'anguilla ha da 6000 a 10000 elementi collegati in serie, formando una colonna, e circa 70 colonne in ciascun organo, situato lungo il corpo. In molti pesci (ginnaca, pesce coltello, gnatonemus) la testa è carica positivamente, la coda è negativa, ma nel pesce gatto elettrico, al contrario, la coda è positiva e la testa è negativa. I pesci usano le loro proprietà elettriche sia per l'attacco che per la difesa, così come per trovare prede, navigare in acque agitate e identificare avversari pericolosi. Ci sono anche pesci debolmente elettrici. Non hanno organi elettrici. Questi sono pesci ordinari: carassi, carpe, pesciolini, ecc. Sentono il campo elettrico ed emettono un debole segnale elettrico. In primo luogo, i biologi hanno scoperto lo strano comportamento di un piccolo pesce d'acqua dolce: il pesce gatto americano. Sentì un bastoncino di metallo avvicinarsi a lui nell'acqua a una distanza di diversi millimetri. Lo scienziato inglese Hans Lissman ha racchiuso oggetti di metallo in un guscio di paraffina o di vetro, li ha calati nell'acqua, ma non è riuscito a ingannare il pesce gatto del Nilo e l'hymnarchus. Il pesce sentì il metallo. In effetti, si è scoperto che i pesci hanno organi speciali che percepiscono la debole intensità del campo elettrico. Controllando la sensibilità degli elettrorecettori nei pesci, gli scienziati hanno condotto un esperimento. Hanno chiuso l'acquario con un pesce con un panno scuro o carta e hanno condotto un piccolo magnete nelle vicinanze attraverso l'aria. Il pesce ha sentito il campo magnetico. Quindi i ricercatori hanno semplicemente spostato le mani vicino all'acquario. E ha reagito anche al campo bioelettrico più debole creato da una mano umana. I pesci non sono peggiori, e talvolta anche migliori degli strumenti più sensibili del mondo, registrano il campo elettrico e notano il minimo cambiamento nella sua forza. I pesci, come si è scoperto, non sono solo "galvanometri" galleggianti, ma anche "generatori elettrici" galleggianti. Irradiano una corrente elettrica nell'acqua e creano un campo elettrico attorno a loro che è molto più forte di quello che si forma attorno alle normali cellule viventi. Con l'aiuto di segnali elettrici, i pesci possono persino "parlare" in modo speciale. Le anguille, ad esempio, alla vista del cibo iniziano a generare impulsi di corrente di una certa frequenza, attirando così i loro simili. E se due pesci vengono collocati in un acquario, la frequenza delle loro scariche elettriche aumenta immediatamente. I pesci rivali determinano la forza del loro avversario dalla forza dei segnali che emettono. Altri animali non hanno tali sentimenti. I pesci vivono nell'acqua. L'acqua di mare è un ottimo conduttore. Le onde elettriche si propagano in esso, senza sbiadire, per migliaia di chilometri. Inoltre, i pesci hanno caratteristiche fisiologiche della struttura dei muscoli, che alla fine sono diventati "generatori viventi". La capacità dei pesci di accumulare energia elettrica li rende batterie ideali. Se fosse possibile comprendere più in dettaglio i dettagli del loro lavoro, ci sarebbe una rivoluzione nella tecnologia, in termini di creazione di batterie. L'elettrolocalizzazione e la comunicazione subacquea dei pesci ha consentito lo sviluppo di un sistema per la comunicazione wireless tra un peschereccio e una rete da traino. Sarebbe opportuno concludere con una dichiarazione scritta accanto a un normale acquario di vetro con un raggio elettrico, presentato alla mostra della Royal Society of Science inglese nel 1960. Nell'acquario furono calati due elettrodi, a cui fu inserito un voltmetro collegato. Quando il pesce era a riposo, il voltmetro mostrava 0 V, mentre il pesce si muoveva - 400 V. La natura di questo fenomeno elettrico, osservato molto prima dell'organizzazione della Royal Society of England, non può ancora essere svelata da una persona. Il mistero dei fenomeni elettrici nella fauna selvatica eccita ancora le menti degli scienziati e richiede la sua soluzione. Autore: L.P. Yatsenko
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