Neden daha iletken bir sıvıya batırılmış bir vücut hala akım iletiyor?


16

Örneğin, sudaki iki nokta arasında potansiyel bir fark yaratarak elektrik çarpması uygulayan bir elektrikli yılan balığı alalım. Bununla birlikte, akımın, sadece sudan geçerek potansiyel fark arasında "daha kısa bir yol" bulacağı anlaşılıyor. Öyleyse neden akımın bir kısmı daha uzakta olan ve muhtemelen deniz suyundan daha yüksek dirence sahip olan "hedef" den geçiyor?


16
Daha büyük bir soru .. nasıl bir elektrikli yılan balığı kendini kızartmaz?
Trevor_G

5
Akımın en kısa yolu izlediği yanılgısı tehlikelidir.
boru

1
İlgili Ne-If-Makale: what-if.xkcd.com/156
Arsenal

9
Elektronlar iletkenlikle orantılı olarak olası tüm yolları keşfeder .
analogsystemsrf

1
Aşağıda da belirtildiği gibi: elektrikli yılan balığı deniz suyunda yaşamaz.
Lor

Yanıtlar:


26

Çünkü su bir süperiletken değildir. Deniz suyunu sonsuza paralel / sonsuza paralel yerleştirilmiş bir direnç merdiveni olarak modelleyebilirsiniz. Şimdi iki nokta arasındaki voltaj farkını uygularsanız, akımın çoğunluğu en kısa yoldan, geri kalandan geçecektir. Ancak suyun direncinin / iletkenliğinin bir işlevi tam olarak ne kadardır. Daha iletken, o zaman deniz tabanındaki mevcut koni daha dar olacaktır. Daha az iletken su, o zaman mevcut yayılma daha geniş olacaktır.

şematik

bu devreyi simüle et - CircuitLab kullanılarak oluşturulan şematik


Bu model deneylerde ne kadar doğrudur?
Ooker

26

Elektrikli yılan balığı avlanırken avın etrafında kıvrılma eğilimindedir (ve temas ettiklerinde yırtıcıları şok eder), bu nedenle deşarj için en kısa yol, sudan ziyade avın gövdesi olabilir.

resim açıklamasını buraya girin Kaynak: phys.org Kredi: Kenneth Catania

+-


4
Bildiğim kadarıyla elektrikli yılan balığı tuzlu deniz suyundan daha az iletken olan tatlı suda yaşıyor. Yani av daha iyi iletken bile olabilir.
Lor

1
Tatlı su kütlelerinin iletkenliği doğal olarak oldukça değişkendir, ancak genel olarak 0.1-2.0mS / cm'dir, burada karşılaştırma için tuzlu su 55mS / cm civarındadır; bir ila iki büyüklük sırası daha yüksek.
J ...

19

Güncel hepsini alır kullanılabilir yolları aynı anda

... iletkenliklerine orantılı. (iletkenlik 1 / dirençtir ve temel birimi Siemens'tir. 100 ohm'luk bir direnç 0.01 Siemens iletkenliğe sahiptir. Paralel dirençler artık çok daha basit hale gelmiştir, şimdi sadece Siemens'in her birini ekleyip bunu tekrar Ohm'e dönüştürüyorsunuz. )

Öyle olmasaydı, eviniz asla hiçbir güç elde etmeyecekti - hepsi caddenin karşısında çelik fabrikasına, alışveriş merkezine veya veri merkezine giderdi.

İnekler, yakındaki bir ağaca çarpan yıldırımla nasıl öldürülür. Ağaçtaki birkaç megavolt yeryüzüne yayılır ve metre başına 600 voltluk bir voltaj gradyanı oluşturur. Bu, ön tırnakları ve arka tırnakları arasında yaklaşık 1000 volt koyar. Küçük bir miktar yıldırım akımı da inekten geçerek onları öldürür.


Bu, endüktansı (örneğin, çoğunlukla yapabileceği en sıkı döngüde akma eğilimi gösteren yüksek frekanslı AC'niz varsa) ve iletkenliği tartışırken iyonize yolları (gerçekten yıldırım) dikkate aldığınızda doğrudur. İstisna: HF AC ile de ortaya çıkan cilt etkisi.
rackandboneman

17

Paralel olarak iki farklı direnişleri olması olduğunu anlamına gelmez hiçbir büyük direnç geçiyor akımı. Akımlar sadece bölünür: i1 / i2 = R2 / R1 (akım bölücü).

Bununla birlikte, dirençlerden biri diğerinden çok daha yüksekse, yüksek dirençten geçen akım çok küçük olacaktır.

Açıkça görülüyor ki elektrikli yılan balığı kurbanlarının direnci çevredeki suyunkine kıyasla yeterince yüksek değil.

Sitemizi kullandığınızda şunları okuyup anladığınızı kabul etmiş olursunuz: Çerez Politikası ve Gizlilik Politikası.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.