Слайд 1Интересные факты об электричестве
Слайд 2У какого насекомого обнаружен механизм преобразования солнечной энергии в электричество?
Слайд 3Осы и шершни обычно наиболее активны ранним утром, но восточный шершень
является исключением — его пик активности приходится на полдень. Учёные изучали его строение, пытаясь понять, как это насекомое может использовать дневной свет. Оказалось, что внешняя текстура коричневых и жёлтых полос их панцирей, а также содержащиеся в них пигменты способствуют эффективному поглощению солнечной энергии. Более того, между внешним и внутренним слоями жёлтой полосы существует разность потенциалов, увеличивающаяся при воздействии света, то есть можно предположить способность восточного шершня к преобразованию солнечной энергии в электричество. Как именно оно используется телом насекомого, пока неясно — или напрямую увеличивает мышечную активность, или запасается днём и тратится на метаболические процессы в тёмное время суток.
Слайд 4Почему в Японии существуют две энергосети с разными частотами?
Слайд 5Обычно в пределах одного государства сетевое напряжение имеет строго определённую частоту
— либо 50 Гц, либо 60 Гц. А в Японии существуют две системы — в западной части частота составляет 60 Гц, в восточной — 50 Гц, и между ними действуют четыре конвертера частоты. Такое положение дел возникло из-за того, что для энергосистемы Токио в 1895 году закупили генераторы немецкой компании AEG, а для Осаки год спустя — американские генераторы General Electric. С тех пор каждая из этих сетей развивалась по своим стандартам, и проводить унификацию оказалось слишком затратно.
Слайд 6Каким образом пауки используют силу электричества для ловли жертв?
Слайд 7Клей, которым пауки покрывают нити паутины, не просто удерживает пролетающих насекомых.
Благодаря своим электростатическим свойствам он способствует ещё и тому, что нити паутины сами вытягиваются к насекомым, которые в процессе полёта и трения о воздух накопили на себе статический заряд (неважно, положительный или отрицательный). Нити могут отклоняться до 2 мм, но с огромной скоростью — 2 м/с. Также было обнаружено, что клейкие спирали паутины деформируют электростатическое поле Земли на расстоянии нескольких миллиметров. Могут ли насекомые, например, пчёлы, заблаговременно чувствовать эту деформацию и корректировать свой курс, чтобы не стать жертвой паука, ещё предстоит выяснить.
Слайд 8Какая продукция сельского хозяйства увеличивается при воздействии молнии?
Слайд 9Многие поколения японских фермеров, выращивающих грибы, замечали увеличение их роста в
том месте, куда попала молния. В 2010 году учёные Иватского университета опубликовали результаты исследований, в ходе которых подвергали грибы воздействию искусственно созданных молний. Оказалось, что электрические разряды от 50 до 100 тысяч вольт действительно увеличивают продуктивность для 8 из 10 исследованных видов, причём в некоторых случаях более чем в два раза. Чёткого объяснения природы данного феномена нет, однако есть предположение, что грибы реагируют на молнию как большую опасность для выживания и поэтому ускоряют свой рост.
Слайд 10Каким образом можно использовать воду в качестве диэлектрика?
Слайд 11Многим известно, что вода является хорошим проводником электричества — именно поэтому,
например, нельзя купаться во время грозы, так как можно стать жертвой попавшей в водоём молнии. Однако ток проводят не сами молекулы воды, а содержащиеся в ней примеси, ионы различных минеральных солей. Дистиллированная вода, в которой почти нет солей, является диэлектриком.
Слайд 12Какую информацию могут извлекать пчёлы из электрического поля цветов?
Слайд 13Пчёлы во время полёта из-за трения воздуха о волоски на теле
накапливают на себе положительный заряд, а цветы обычно имеют отрицательный заряд. Уже давно известно, что благодаря такой разнице пыльца с цветка буквально перелетает на тело пчелы. Но недавние эксперименты помогли обнаружить, что пчёлы и шмели могут извлекать из характеристик электрических полей полезную для себя информацию. Например, изменённое поле растения после визита одной пчелы может сообщить другой, что новой порции нектара в цветке ещё нет.
Слайд 14Какие заключённые сами себе невольно устроили казнь на электрическом стуле?
Слайд 15В истории американских тюрем имеется два случая, когда подсудимым изменяли меру
наказания со смертной казни на пожизненное заключение, но смерть от электричества все равно находила их. В 1989 году Майкл Андерсон Годвин сам себе устроил электрический стул, сидя на металлическом унитазе в своей камере и одновременно ремонтируя телевизор. Замыкание произошло, когда он перекусил проводок. В 1997 году похожее происшествие случилось с Лоуренсом Бейкером — он тоже сел на металлический унитаз, смотря телевизор в самодельных наушниках.
Слайд 16Какой учёный измерял скорость электрического тока на соединённых в цепь живых
людях?
Слайд 17Скорость электрического тока почти равна скорости света. В 1746 году, когда
это ещё не было известно, французский священник и физик Жан-Антуан Нолле захотел измерить скорость тока экспериментально. Он расставил 200 монахов, соединённых друг с другом железными проводами, по окружности длиной свыше полутора километров, а затем разрядил в эту цепь батарею из лейденских банок, изобретённых годом ранее. Все монахи среагировали на ток в одно мгновение, что убедило Нолле в очень высоком значении искомой величины.
Слайд 18Какой узор может оставить молния на теле человека?
Слайд 19Если между электродами поместить твёрдый диэлектрик, то можно создать условия, когда
вдоль поверхности раздела диэлектрика и газа возникнет скользящий искровой разряд. При достаточной силе разряда возникают высокие давления и температуры, которые деформируют поверхность диэлектрика. На ней фиксируются особые узоры, называемые фигурами Лихтенберга. Такие фигуры могут возникать и естественным образом — например, на коже человека после попадания в него молнии. Получившийся красноватый рисунок может сохраняться несколько дней.
Слайд 20Какой учёный и с какой целью срезал кожу со своих пальцев?
Слайд 21Русский учёный Василий Петров, первым в мире в 1802 году описавший
явление электрической дуги, не жалел себя при проведении экспериментов. В то время не было таких приборов, как амперметр или вольтметр, и Петров проверял качество работы батарей по ощущению от электрического тока в пальцах. А чтобы чувствовать очень слабые токи, учёный специально срезал верхний слой кожи с кончиков пальцев.
Слайд 22У каких животных доминирующий самец определяется частотой электрического сигнала?
Слайд 23Самцы разных видов животных вырабатывают условные сигналы, позволяющие выявить доминирующего самца
без проведения боя. Например, у лосей показателем доминанты служит размер рогов. А у слабо электрических рыб отряда гимнотообразных, обитающих в Южной Америке, самцы заявляют о своём превосходстве электрическим сигналом с более высокой, чем у конкурентов, частотой.
Слайд 24Почему сидящая на проводе птица не погибает от удара током?
Слайд 25Сидящая на проводе высоковольтной ЛЭП птица не страдает от тока, потому
что её тело — плохой проводник тока. В местах прикосновения птичьих лап к проводу создаётся параллельное соединение, а так как провод гораздо лучше проводит электричество, по самой птице бежит очень малый ток, который не может причинить вреда. Однако стоит птице на проводе коснуться ещё какого-нибудь заземлённого предмета, например металлической части опоры, она сразу погибает, ведь тогда уже сопротивление воздуха по сравнению с сопротивлением тела слишком велико, и весь ток идёт по птице.
Слайд 26Где находится колокольчик, непрерывно звенящий уже более 150 лет?
Слайд 27В Оксфордском университете имеется электрический колокольчик, который непрерывно звонит с 1840
года. Он использует электростатическое притяжение, поэтому потребляет очень малый ток. Сухие элементы, питающие его, облиты серой для герметичности, и никто точно не знает, как именно они устроены.
Слайд 28Что жители Амазонки делают перед тем, как начинают ловить электрических угрей?
Слайд 29Электрический угорь из Амазонки бьёт током с напряжением более 500 вольт.
Местные жители перед тем, как ловить их, загоняют в реку стадо коров, чтобы угри истратили на них весь свой заряд.
Слайд 30Где находится электрическая лампочка, работающая непрерывно уже более 100 лет?
Слайд 31В пожарной дружине калифорнийского города Ливермор висит электрическая лампочка мощностью 4
ватта, работающая практически непрерывно с 1901 года. Гасла она лишь несколько раз при отключениях электричества и два раза при переезде.
Слайд 32Каким образом Эдисон способствовал изобретению электрического стула?
Слайд 33Изобретатель Томас Эдисон в 1880-х годах работал над системами электрификации американских
городов, однако не мог передать постоянный ток дальше нескольких кварталов. Его конкурент Джордж Вестингауз с Николой Теслой в качестве консультанта добился больших успехов, используя переменный ток. В этой «войне токов» Эдисон не гнушался чёрного пиара — для наглядной демонстрации опасности переменного тока он спонсировал разработку электрического стула для казни, но разработки Вестингауза в итоге одержали победу на рынке.
Слайд 34Почему первый трансатлантический телеграфный кабель проработал всего месяц?
Слайд 35Первый телеграфный кабель, проложенный по дну Атлантического океана в 1858 году,
был уничтожен всего через месяц после завершения строительства. Уилдман Уайтхаус, на тот момент занимавший должность главного электрика, подал на него слишком высокое напряжение в попытке увеличить скорость передачи сигнала.
Слайд 36Где изобрели молниеотвод задолго до Франклина?
Слайд 37Невьянская наклонная башня, расположенная на территории нынешней Свердловской области, была оснащена
молниеотводом за четверть века до того, как он был сконструирован Бенджамином Франклином.
Слайд 38Будьте осторожны с электроприборами и спасибо за внимание!