Elektrilaeng looduses: mõned huvitavad faktid

Sisukord:

Elektrilaeng looduses: mõned huvitavad faktid
Elektrilaeng looduses: mõned huvitavad faktid
Anonim

Kas me kõik teame sellist suurust nagu elektrilaeng? Pärast seda, kui iidsed kreeklased selle olemasolust arvasid, möödus hulk sajandeid. Meie ajal on elektrilaengut ja selle omadusi üksikasjalikult kirjeldatud elektrostaatikas ja elektrodünaamikas ning peaaegu iga õpilane teab Coulombi seadust ja valemit, mille abil saab arvutada laetud osakeste vastastikuse mõju. Loodus suudab siiski inimesele üllatusi esitada ja neist tahame teile rääkida.

elektrilaeng
elektrilaeng

Kiirviide

Elektrilaeng on põhiline füüsikaline suurus, mis määrab elektriliste vastastikmõjude tugevuse. Kaasaegses vaates on see samaväärne mikroosakese selliste omadustega nagu selle mass või spin. Elektrilaengu peamised omadused on järgmised:

- kahte tüüpi tasude olemasolu ("pluss" ja "miinus");

- kvantiseerimine (jagatavus) elementaarkomponentideks;

- väärtuse salvestamine isoleeritud süsteemi;

- relativistlik invariantsus, s.t. laengu invariantsus inertsiaalse vaatlussüsteemi valimisel.

"Täpsem" veeb

elektrilaengu omadused
elektrilaengu omadused

Asjaolu, et putukate kate kannab teatud elektrilaengut, on teadusele juba ammu teada. Põhimõtteliselt pole selles midagi üllatavat, sest lennu ajal tekib paratamatult kitiinse kesta hõõrdumine vastu õhku ja selle tulemusena saavutatakse sarnane efekt, mida meile koolis näidati. eboniidist pulk ja villane riie. Selgub, et seda fakti teavad hästi mitte ainult inimesed, vaid ka ämblikud, kes on juba ammu õppinud seda oma ohvrite püüdmisel kasutama. Nagu teate, kasutab enamik neist putukatest oma võrkudes spetsiaalseid kleepuva ainega määritud niite. Kui ohver neile peale satub, põhjustavad kõik lõksust põgenemiskatsed veelgi rohkem kleepumist. Ämblik ise kasutab liikumiseks "kuivi jälgi" ja seetõttu ei sega tema liikumist miski. Siiski on isendeid, kes kleepuvat ainet ei tooda, näiteks koduämblik Tegenaria domestica, kes elab sageli maamajades ja linnakorterites. Tekib küsimus: mis siis aitab tal saaki püüda, sest praktiliselt mitte miski ei hoia putukaid "kuivades" võrkudes? Nagu Ameerika California ülikooli (Berkeley) teadlastel õnnestus avastada, on vastus, et võrk kannab väikest elektrilaengut, millel on "-" märk. Kui õnnetu lendur kogemata sellisele lõksule piisav alt lähedale läheneb, hakkab see kohe tema suunas painduma ja meelitab putuka enda juurde. Teadlased usuvad, et just staatiline elekter takistab saagi põgenemist. Võib-olla, kui putukas hakkab hõõrdumise tõttu vastu pidama, suureneb tema tugevus, mis tugevdab veelgi ühendust võrguga.

Elektrilaeng kimalaste teenistuses

elektrilaeng ja selle omadused
elektrilaeng ja selle omadused

Põhimõtteliselt ei ole voolu kasutamine looduses nii harv juhus – pidage meeles elektrilist rai ja elektriangerjat. Tasuline registreerimine on aga midagi uut. Nagu selgus, õppisid kimalased liigist Bombus terrestris eduk alt kasutama elektrilaengu omadusi nektari otsimisel. Kuidas see juhtub? Nagu paljud teised tolmeldajad, saavad need putukad tiibade kiire liikumise tõttu positiivse elektrilaengu. Ja kui nad lillele maanduvad, läheb osa sellest taimele. Kuid varem ei teadnud teadlased, kas kimalased on võimelised elektrivälja tunnetama. Selle väljaselgitamiseks viidi läbi huvitav katse. Esiteks veendusid teadlased õõnsa juhtme abil, et lendavatel kimalastel on positiivne laeng. Seejärel tegid nad kindlaks, kui suure osa sellest putukad pärast neile maandumist petuuniaõitele edasi andsid. Lõpuks libistasid teadlased kimalaste kunsttaimed, mille üks osa oli maandatud ja kandis kibedat vedelikku ning teine oli varustatud suhkrulahusega ja sellel oli positiivne laeng. Algul lendasid putukad üles ainult laetud lilledeni. Kuid kui teadlased eemaldasid laengu mõlem alt taimerühm alt, kaotasid nad kohe oma suuna ja lõpetasid mõru ja magusa söötja eristamise.

Soovitan: