Наташа: (слайд) В конце 1780 года Л.Гальвани занимался
в своей лаборатории изучением нервной
системы отпрепарированных лягушек. Совершенно
случайно получилось так, что в той же
комнате работал его приятель-физик, производивший
опыты с электричеством. Одну из препарированных
лягушек Гальвани положил на стол, на котором
стояла электрическая машина, и каждый
раз, когда машина давала разряд, мышца
лягушки сокращалась. Карина: В это время в комнату
вошла жена Гальвани. Ее взору предстала
жуткая картина: при искрах в электрической
машине лапки мертвой лягушки, прикасавшиеся
к железному предмету (скальпелю), дергались.
Жена Гальвани с ужасом указала на это
мужу. Столкнувшись с необъясненным явлением,
Гальвани счел за лучшее детально исследовать
его на опыте. Катя: Последуем же за Гальвани
в его опытах. ( читаешь со слайда) Марго: Гальвани решил,
что все дело в электрических искрах. Чтобы
получить более сильный эффект, он во время
грозы вывесил на балкон несколько отпрепарированных
лягушачьих лапок на медных проволочках.
Однако молнии – гигантские электрические
разряды никак не повлияли на поведение
отпрепарированных лягушек. Что не удалось
молнии, сделал ветер. При порывах ветра
лягушачьи лапки раскачивались и иногда
касались железных прутьев балкона. Как
только это случилось, лапки дергались.
Гальвани, однако, отнес явление все-таки
на счет грозовых электрических разрядов. Вика: «После успешных опытов во
время грозы я пожелал, - пишет Гальвани,
- обнаружить действие атмосферного электричества
в ясную погоду. Поводом для этого послужило
наблюдение, сделанное мною над заготовленными
лапками лягушки, которые, зацепленные
медным крючком, были подвешены на железную
решетку забора моего сада: лапки содрогались
не только во время грозы, но и тогда, когда
небо было совершенно ясно. Когда я производил
опыты под открытым небом, я был склонен
принять теорию, что сокращения возникают
вследствие атмосферного электричества,
которое, постепенно проникнув в животное
и собравшись в нем, неожиданно разряжалось,
когда крючок приходил в соприкосновение
с железными перилами.
(писанина Гальвани не закончилась, Вика
перестает говорить, продолжает Карина). Карина: Я перенес лягушку
в комнату, положил на железную дощечку
и прижал медный крючок к дощечке, те же
самые спазматические содрогания были
налицо. Я произвел опыт с разными металлами
в различные часы дня в разных местах –
результат был один и тот же, разница была
в том, что содрогания были более сильные
при одних металлах, чем при других. Затем
я испытал различные тела, которые не являются
проводником электричества, например
стекло, смолу, резину, камень, и сухое
дерево. Явлений не было. Это было несколько
неожиданно и заставило меня предположить,
что электричество находится внутри животного…» Лена: Гальвани провел,
по сути дела, все эксперименты, чтобы
получить правильные выводы, заключил,
что каким-то образом электричество "входит"
в нерв и это приводит к сокращению мышцы,
показал, что для эффекта необходимы металлы.
Пять лет он посвятил изучению роли различных
металлов в их способности вызывать мышечные
сокращения. При наличии тел, не являющихся
проводниками электричества, никакого
эффекта нет. Он показал даже, что разные
металлы дают разную степень эффекта.
Но правильного вывода Гальвани не сумел
сделать. Будучи врачом, а не физиком, он
видел причину в так называемом «животном
электричестве». Марго: Как и в любом теле,
в теле человека существует электрический
ток. Он существует в виде зарядов. Наш
организм состоит из органов, органы из
тканей, ткани из клеток, клетки из молекул,
молекулы из атомов, а те в свою очередь
делятся на мельчайшие заряды –электроны
которые могут свободно перемещаться,
протоны и нейтроны.
Основной частицей, контролирующей химические
процессы в организме, является клетка.
Она как элементарная единица живой системы
обладает раздражимостью, т.е. способностью
реагировать на внешние и внутренние воздействия. Карина: -Почему волосы
электризуются? Волосы электризуются
одноименным зарядом. Как известно, одноименные
заряды отталкиваются, поэтому волосы
расходятся во все стороны. Если любое
проводящее тело, в том числе и человеческое,
изолировать от земли, то его можно зарядить
до большого потенциала. Так, с помощью
электростатической машины тело человека
можно зарядить до потенциала в десятки
тысяч вольт.
Вика: Влияет ли электрический
разряд на нервную систему? Человеческое
тело - проводник электричества. Если его
изолировать от земли и зарядить, то заряд
располагается исключительно по поверхности
тела, поэтому заряжение до сравнительно
высокого потенциала не влияет на нервную
систему, так как нервные волокна находятся
под кожей. Влияние электрического заряда
на нервную систему сказывается в момент
разряда, при котором происходит перераспределение
зарядов на теле. Это перераспределение
представляет собой кратковременный электрический
ток, проходящий не по поверхности, а внутри
организма. Катя: -При проверке качества
батарейки иногда прикасаются языком
к металлическим пластинам. Если язык
ощущает горьковатый привкус, то батарейка
хорошая. Почему же электричество батарейки
горьковато на вкус? Слюна человека содержит
в незначительном количестве различные
органические соли. Лена: Когда через слюну
проходит электрический ток, эти соли
подвергаются электролизу, на полюсах
батарейки выделяются их составные части
и язык ощущает горьковатый привкус.
Наташа: Писатель Б. Житков
рассказывает о таком случае:(со слайда).
Описанное явление носит название "огни
Эльма". Это очень редкое явление природы.
На остриях, на столбах оград, иногда даже
на головах людей появляется голубоватый
свет. Это тихий разряд - движение электрических
зарядов в воздухе при атмосферном давлении
и высоком напряжении. Вика: (со слайда) Карина: Почему птицы безнаказанно
садятся на провода высоковольтной передачи?
Тело сидящей на проводе птицы представляет
собою ответвление цепи, включенное параллельно
участку проводника между лапками птицы.
При параллельном соединении двух участков
цепи величина токов в них обратно пропорциональна
сопротивлению. Сопротивление тела птицы
огромно по сравнению с сопротивлением
небольшой длины проводника, поэтому величина
тока в теле птицы ничтожна и безвредна.
Следует добавить еще, что разность потенциалов
на участке между ногами птицы мала.
Наташа: Бывают случаи,
когда птицу, сидящую на проводе линии
электропередачи, убивает током. При каких
обстоятельствах это может произойти?
Птицы чаще всего гибнут в тех случаях,
когда они, сидя на проводе линии электропередачи,
касаются столба крылом, хвостом или клювом,
то есть соединяются с землей.
Марго: Почему птицы слетают
с провода высокого напряжения, когда
включают ток? При включении высокого
напряжения на перьях птицы возникает
статический электрический заряд, из-за
наличия которого перья птицы расходятся,
как расходятся кисти бумажного султана,
соединенного с электростатической машиной.
Это действие статического заряда и побуждает
птицу слететь с провода.
Лена: Рыбы используют разряды: чтобы освещать свой путь; для защиты, нападения
и оглушения жертвы; передают сигналы друг
другу и обнаруживают заблаговременно
препятствия. Самыми известными электрическими
рыбами являются электрический угорь,
электрический скат и электрический сом. Катя: У этих рыб имеются
специальные органы для накопления электрической
энергии. Небольшие напряжения, возникающие
в обычных мышечных волокнах, суммируются
здесь благодаря последовательному включению
множества отдельных элементов, которые
нервами, как проводниками, соединены
в длинные батареи. Карина: Среди других электрических
рыб особенно выделяется скат торпедо,
который встречается в Атлантическом,
Индийском и Тихом океанах. Торпедо способен
в течение 10-16 с давать до 150 разрядов в
секунду, по 80 В каждый. Электрические
органы крупных торпедо развивают напряжение
до 220 В. Марго: Напряжения тока,
вырабатываемого угрем, достаточно, чтобы
убить в воде рыбу или лягушку. Он может
произвести удар мощностью больше чем
в 500 вольт! Угорь создает особенно сильное
напряжение тока, когда изогнется дугой
так, что жертва находится между его хвостом
и головой: получается замкнутое электрическое
кольцо.
Катя: Племена, живущие по отдаленным притокам
южноамериканских рек Амазонки, Ориноко
и других, в местах брода у каждого берега
держат на привязи лошадей. Когда кто-то
хочет переправиться на противоположный
берег, то он вначале гонит перед собой
лошадь (но не едет на ней!), а сам идет следом
за лошадью. Обратный путь он проделывает
таким же образом. Чем объясняется этот
весьма своеобразный способ переправы?
Лена: В реках северо-восточной
части Южной Америки обитает самая мощная
из всех известных электрических рыб -
электрический угорь. Почти двухметровые
рыбы заставляют прыгнуть стрелку вольтметра
до 550 В и производят достаточно тока, чтобы
полдюжины стоваттных лампочек вспыхнули,
как электрическая реклама. По этой причине
племена устраивают переправу с помощью
лошадей. Электрические угри разряжают
свои батареи о ноги лошадей и не успевают
перезарядить это оружие, так что люди
переходят реку невредимыми.
Наташа: (со слайда).