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ENCICLOPÉDIA DE RÁDIO ELETRÔNICA E ENGENHARIA ELÉTRICA Eletricidade viva. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica
Enciclopédia de eletrônica de rádio e engenharia elétrica / Eletricidade para iniciantes Na natureza viva existem muitos processos associados a fenômenos elétricos. Vejamos alguns deles. Muitas flores e folhas têm a capacidade de fechar e abrir dependendo da hora e do dia. Isso é causado por sinais elétricos que representam um potencial de ação. As folhas podem ser forçadas a fechar usando estímulos elétricos externos. Além disso, muitas plantas sofrem correntes de danos. Seções de folhas e caules estão sempre carregadas negativamente em relação ao tecido normal. Se você pegar um limão ou uma maçã e cortá-lo e depois aplicar dois eletrodos na casca, eles não detectarão diferença de potencial. Se um eletrodo for aplicado na casca e o outro no interior da polpa, aparecerá uma diferença de potencial e o galvanômetro notará o aparecimento de corrente. A mudança no potencial de alguns tecidos vegetais no momento de sua destruição foi estudada pelo cientista indiano Bose. Em particular, ele conectou as partes externa e interna da ervilha com um galvanômetro. Ele aqueceu a ervilha a uma temperatura de até 60 ° C e registrou um potencial elétrico de 0,5 V. O mesmo cientista examinou uma almofada de mimosa, que irritou com pulsos curtos de corrente. Quando estimulado, surgiu um potencial de ação. A reação da mimosa não foi instantânea, mas atrasada em 0,1 s. Além disso, outro tipo de excitação, a chamada onda lenta, que surge quando danificada, se espalha nas vias da mimosa. Essa onda passa pelas almofadas, atingindo o caule, causando a ocorrência de um potencial de ação, que é transmitido ao longo do caule e leva à queda das folhas próximas. A Mimosa reage movendo a folha à irritação da almofada com uma corrente de 0,5 μA. A sensibilidade da língua humana é 10 vezes menor. Nenhum fenômeno menos interessante relacionado à eletricidade pode ser encontrado nos peixes. Os antigos gregos tinham medo de encontrar peixes na água, o que fazia os animais e as pessoas congelarem. Este peixe era uma arraia elétrica e era chamado de torpedo. O papel da eletricidade é diferente na vida de diferentes peixes. Alguns deles usam órgãos especiais para criar poderosas descargas elétricas na água. Por exemplo, uma enguia de água doce cria uma tensão tão forte que pode repelir um ataque inimigo ou paralisar a vítima. Os órgãos elétricos dos peixes são constituídos por músculos que perderam a capacidade de contração. O tecido muscular serve como condutor e o tecido conjuntivo serve como isolante. Os nervos da medula espinhal vão para o órgão. Mas em geral é uma estrutura de placas finas de elementos alternados. A enguia possui de 6000 a 10000 elementos conectados em série formando uma coluna, e cerca de 70 colunas em cada órgão, localizadas ao longo do corpo. Em muitos peixes (hymnarchus, knifefish, gnatonemus), a cabeça tem carga positiva e a cauda tem carga negativa, mas no bagre elétrico, ao contrário, a cauda tem carga positiva e a cabeça tem carga negativa. Os peixes usam suas propriedades elétricas tanto para ataque quanto para defesa, bem como para encontrar presas, navegar em águas turbulentas e identificar oponentes perigosos. Existem também peixes fracamente elétricos. Eles não possuem órgãos elétricos. Estes são peixes comuns: carpa cruciana, carpa, peixinhos, etc. Eles sentem o campo elétrico e emitem um sinal elétrico fraco. Primeiro, os biólogos descobriram o estranho comportamento de um pequeno peixe de água doce - o bagre americano. Ele sentiu uma vara de metal se aproximando dele na água a uma distância de vários milímetros. O cientista inglês Hans Lissmann envolveu objetos de metal em parafina ou conchas de vidro e os mergulhou na água, mas não conseguiu enganar o bagre e o gimnarco do Nilo. O peixe parecia metálico. Na verdade, descobriu-se que os peixes têm órgãos especiais que percebem a fraca intensidade do campo elétrico. Testando a sensibilidade dos eletrorreceptores em peixes, os cientistas realizaram um experimento. Eles cobriram o aquário com os peixes com um pano ou papel escuro e moveram um pequeno ímã próximo, no ar. O peixe sentiu o campo magnético. Então os pesquisadores simplesmente moveram as mãos perto do aquário. E ela reagiu até ao campo bioelétrico mais fraco criado por uma mão humana. Os peixes registam o campo eléctrico não pior, e por vezes até melhor, do que os instrumentos mais sensíveis do mundo e notam a mais ligeira mudança na sua intensidade. Acontece que os peixes não são apenas “galvanômetros” flutuantes, mas também “geradores elétricos” flutuantes. Eles emitem uma corrente elétrica na água e criam um campo elétrico ao seu redor que é muito mais forte do que aquele que surge em torno das células vivas comuns. Com a ajuda de sinais elétricos, os peixes podem até “falar” de uma forma especial. As enguias, por exemplo, ao verem comida, passam a gerar pulsos de corrente de determinada frequência, atraindo assim seus companheiros. E se dois peixes forem colocados no mesmo aquário, a frequência de suas descargas elétricas aumenta imediatamente. Os peixes rivais determinam a força do seu oponente pela força dos sinais que emitem. Outros animais não têm tais sentimentos. Os peixes vivem na água. A água do mar é um excelente condutor. Nele as ondas elétricas se propagam, sem atenuação, por milhares de quilômetros. Além disso, os peixes possuem características fisiológicas da estrutura muscular, que com o tempo se tornaram “geradores vivos”. A capacidade dos peixes de acumular energia elétrica os torna baterias ideais. Se fosse possível entender com mais detalhes os detalhes de seu funcionamento, haveria uma revolução na tecnologia no que diz respeito à criação de baterias. A eletrolocalização e a comunicação subaquática de peixes permitiram o desenvolvimento de um sistema de comunicação sem fio entre uma embarcação pesqueira e uma rede de arrasto. Seria apropriado terminar com uma afirmação que foi escrita ao lado de um aquário de vidro comum com uma arraia elétrica, apresentado na exposição da Royal Society inglesa em 1960. Dois eletrodos foram baixados no aquário, ao qual foi conectado um voltímetro. Quando o peixe estava em repouso, o voltímetro marcava 0 V, quando o peixe estava em movimento - 400 V. O homem ainda não consegue desvendar a natureza desse fenômeno elétrico, observado muito antes da organização da Royal Society of England. O mistério dos fenômenos elétricos na natureza viva ainda preocupa as mentes dos cientistas e requer uma solução. Autor: L. P. Yatsenko
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