Tại sao cá chình điện, cá đuối điện có thể phát điện ra dòng điện từ 10v-500v mà nó không bị ảnh hưở

Tại sao cá chình điện, cá đuối điện có thể phát điện ra dòng điện từ 10v-500v mà nó không bị ảnh hưởng gì cả?
 

Chuyên mục

crazyfish2008 đã viết:
Tại sao cá chình điện, cá đuối điện có thể phát điện ra dòng điện từ 10v-500v mà nó không bị ảnh hưởng gì cả?

Cái này theo em :
Chiều dài cơ thể nó lớn, điện phát ra chỉ ở 1 phần cơ thể, mà điện trở trong cơ thể nó lớn (chắc chủ yếu do da nó có cấu tạo gì đó cách điện) nên dù hiệu điện thế lớn thì dòng điện chạy qua cơ thể con cá vẫn rất nhỏ.
Nhưng nếu theo cách giải thích này thì cá điện bé vẫn chịu tác dụng dòng điện của cá lớn.
Anh cá giải thích rõ cấu tạo sinh lí nó đi . :smile:
 
kiemro721119 đã viết:
Cái này theo em :
Chiều dài cơ thể nó lớn, điện phát ra chỉ ở 1 phần cơ thể, mà điện trở trong cơ thể nó lớn (chắc chủ yếu do da nó có cấu tạo gì đó cách điện) nên dù hiệu điện thế lớn thì dòng điện chạy qua cơ thể con cá vẫn rất nhỏ.
Nhưng nếu theo cách giải thích này thì cá điện bé vẫn chịu tác dụng dòng điện của cá lớn.
Anh cá giải thích rõ cấu tạo sinh lí nó đi .


Cơ quan phát điện chính của cá nằm ở phần thân, điện ở đuôi tạo ra yếu hơn và giữ vai trò định vị, định hướng bơi của cá. Ngoài ra 550 V là điện áp phát ra từ một con cá chình Nam Mỹ trung bình, với con trưởng thành điện áp lên tới 750V.
Cá chình điện Nam Mỹ (Electrophorus electricus) hay còn gọi là Lươn điện (The Electric Eel) sống ở phía Bắc Nam Mỹ chủ yếu ở lưu vực sông Amazon và sông Orinoco Peru, con trưởng thành có thể dài 2,5m nặng 20kg.

Chúng có một vũ khí săn mồi đáng sợ, đó là cơ quan phát điện của cá (EOD electric organ discharges) được tổng hợp từ 3 phần: phần chính tích điện (Main Organ), phần săn mồi phát động điện (Hunter’s Organ) và phần đuôi định vị (Sach’s Organ).
080826025010-17-624.jpg


Phân tích sâu cơ quan phát điện của cá chúng ta sẽ thấy chúng là các lớp mỏng cơ bao quanh bởi một dịch trong và sệt, các lớp cơ tạo điện đồng bộ và dòng điện tổng phóng ra được điểu khiển bởi não cá.
Tất cả chỉ diễn ra trong 3 mi li giây (3/1000 giây) nhưng cá chình điện có thể phóng liên tục 150 lần trong một giờ mà không …mệt mỏi! Do đó ít con mồi nào thoát khỏi miệng nó!(Đã có trường hợp một con hoẵng ngã lăn kềnh ra khi ghé miệng uống nước gần chỗ cá chình điện!)

electric-eel.jpg

Người khi bị cá chình phóng điện có thể không chết và gượng dậy thoát được, nhưng nếu chậm chân không ra khỏi vùng nguy hiểm và lãnh sự phóng điện lập lại liên tục từ cá, chúng ta có thể bị tử vong.

Ba phần cơ quan phát điện của cá sẽ tạo dòng điện sinh học, dòng điện này hình thành từ các pin sinh học gọi là bản điện (electroplaques) có suất điện động e = 0,15V và điện trở nội r = 0,25ohm. Các bản điện sắp xếp 140 dãy, mỗi dãy có 5000 bản điện trải dài theo thân cá.

Chúng ta có thể lập mô hình tính toán như sau :
Suất điện động E của bộ pin gồm 5000 bản điện/dãy và 140 dãy song song chính là suất điện động của mỗi dãy:
$$E = 5000.0,15V = 750V$$
Điện trở của một dãy:
$$R_d = 5000.0,25 = 1250\left(\Omega \right)$$
Điện trở nội của bộ pin E:
$$\dfrac{1}{R_n} = 140.\dfrac{1}{R_d}V$$
Vậy $$R_n = \dfrac{R_d}{140} =\dfrac{1250}{140} = 8,92\left(\Omega \right)$$
electrophorussododien.jpg

Nếu xem điện trở của nước$R_{H_2O}= 800\Omega ,$khi đó theo định luật Ohm cường độ dòng điện cá chình phóng ra sẽ là:
$$I = \dfrac{E}{R_n + R_{H_2O}}=\dfrac{750}{8,92+800}= 0,936A$$
Dòng điện này rất nguy hiểm có thể làm tê liệt nhiều động vật và người!
Tại sao chính bản thân cá chình lại không bị nguy hiểm bởi dòng điện của nó?
Với 140 dãy bản điện mắc song song, cường độ qua mỗi dãy sẽ là:
$$I_d =\dfrac{0,936}{140} = 0,0066A = 6,6mA$$
Như vậy dòng phóng ra từ thân cá rất lớn nhưng khi chạy trong thân cá chúng lại chia ra các dòng phân nhánh riêng biệt cho từng nhánh cơ. Các dòng phần nhánh này chỉ 6,6mA, quá nhỏ nên không gây hại cho cá.

Vị trí sinh sống cá chình điện Nam Mỹ (Ảnh: Google)
CACHINHNAMMYKHUVUCSONG.jpg
 
Lần chỉnh sửa cuối bởi 1 quản trị viên:
Ủa, thế nghĩa là em cũng có ý đúng vì cường độ qua nó nhỏ à ? :smile:
Có mỗi 6,6mA
 
Chừng nào sinh hoc + vật lý kết hợp với nhau..de tạo ra 1 con người có khả năng phóng điện như vậy nhỉ
 
Thế thân con lươn này vốn như 1 cục pin khổng lồ à các bác :D
nó tích điện = kiểu gì các bác nhỉ
 

Quảng cáo

Back
Top