Električni naboj u prirodi: neke čudne činjenice

Znamo li svi o takvoj vrijednosti kao električni naboj? Nakon što su stari Grci pogodili njegovo postojanje, prošlo je dosta stoljeća. Danas se električni naboj i njegova svojstva detaljno opisuju u elektrostatici i elektrodinamici, i Coulombov zakon i praktički svaka učenica zna formulu po kojoj se može izračunati interakcijska sila između nabijenih čestica. Međutim, priroda još uvijek uspijeva čovjeku predstaviti neka iznenađenja i želimo vam ispričati neke od njih.

Brza referenca

Električni naboj je temeljna fizička veličina koja određuje snagu električnih interakcija. U modernom pogledu, u istom je redu s takvim svojstvima mikročestica kao i njihova masa ili spin. Glavna svojstva električnog naboja su sljedeća:

- postojanje dvije vrste naknada ("plus" i "minus");

- kvantizacija (djeljivost) u elementarne komponente;

- očuvanje vrijednosti u izoliranom sustavu;

- relativistička invarijantnost, tj. nepromjenljivost naplate pri odabiru inercijalnog sustava nadzora.

"Napredno" web

Činjenica da pokrov insekata nosi neki električni naboj, znanost je odavno poznata. U principu, to ne iznenađuje, jer pri letenju neizbježno dolazi do trenja između chitinous ljuske i zraka, a rezultat je učinak sličan onom koji smo pokazali u školi. štapići od ebanovine i vunene tkanine. Ispada da je ova činjenica dobro poznata ne samo ljudima, nego i paucima, koji su odavno učili da ga koriste kako bi uhvatili svoje žrtve. Kao što je poznato, većina ovih insekata koristi posebne, podmazane s ljepljivom tvari niti u svojim mrežama. Kada žrtva padne na njih, svaki pokušaj bijega iz zamke dovodi do još većeg lijepljenja. Sam pauk koristi "suhe staze" za kretanje, te stoga ništa ne ometa njegovo kretanje. Ipak, postoje pojedinci koji ne proizvode ljepljivu tvar, kao što je kućni pauk Tegenaria domestica, koji često živi u seoskim kućama i gradskim stanovima. Postavlja se pitanje: što mu onda pomaže uhvatiti plijen, jer praktički ništa ne drži kukce u "suhoj" mreži? Kako su istraživači s Američkog sveučilišta u Kaliforniji (Berkeley) uspjeli otkriti, odgovor je da web nosi mali električni naboj s znakom "-". Kada se nesretni letač, kroz nepažnju, dovoljno približi takvoj zamci, odmah se počinje savijati u njegovom smjeru i privlači kukca sebi. Znanstvenici vjeruju da jest statički elektricitet samo ne dopušta bijeg plijena. Možda kad se insekt počne opirati, kao rezultat trenja, njegova sila se povećava, što dodatno jača vezu s mrežom.

Električni naboj u službi bumbara

U principu, uporaba struje u prirodi nije tako rijedak fenomen - dovoljno je podsjetiti se na električni škripac i električna jegulja. No, registracija naplate je nešto novo. Pokazalo se da su bumbari Bombus terrestris naučili kako uspješno koristiti svojstva električnog naboja za traženje nektara. Kako to ide? Kao i mnogi drugi oprašivači, zbog brzog kretanja krila ovi insekti dobivaju pozitivan električni naboj. A kad sleti na cvijet, dio odlazi u biljku. Međutim, prije nego znanstvenici nisu znali mogu li bumbari osjetiti električno polje. Kako bi to otkrili, proveden je neobičan eksperiment. U početku, kroz šuplji vodič, znanstvenici su bili uvjereni u prisutnost pozitivnog naboja na letećim bumbarima. Tada su odredili koji dio tih insekata prenose cvijeće petunije nakon slijetanja na njih. I na kraju, istraživači su ubacili umjetne biljke u bumbare, od kojih je jedan bio uzemljen i nosio gorku tekućinu, dok je drugi bio opskrbljen otopinom šećera i imao je pozitivan naboj. U početku su insekti letjeli samo na napunjeno cvijeće. Ali kad su znanstvenici uskratili naboje obje skupine biljaka, odmah su izgubili orijentaciju i prestali razlikovati gorke hranilice od slatkih.