Ang aparato para sa pagpapasigla ng paglago ng halaman na "ELECTROGRYADKA" ay isang natural suplay ng kuryente, ang pag-convert ng libreng kuryente ng mundo sa isang electric current na nabuo bilang resulta ng paggalaw ng quanta sa isang gaseous na kapaligiran.

Bilang resulta ng ionization ng mga molekula ng gas, ang isang mababang potensyal na singil ay inililipat mula sa isang materyal patungo sa isa pa at nangyayari ang isang emf.

Ang mababang potensyal na kuryente na ito ay halos magkapareho sa mga prosesong elektrikal na nagaganap sa mga halaman at maaaring magamit upang pasiglahin ang kanilang paglaki.

Ang "ELECTRIC BED" ay makabuluhang nagpapataas ng ani at paglaki ng mga halaman.
Minamahal na mga residente ng tag-araw, gumawa ng isang "ELECTRIC BED" na aparato sa iyong plot ng hardin.
at umani ng napakalaking ani ng mga produktong pang-agrikultura sa ikalulugod ng iyong sarili at ng iyong mga kapitbahay.

Ang aparatong "ELECTRIC BED" ay naimbento
sa Interregional Association of War Veterans
Mga Katawan ng Seguridad ng Estado "EFA-VIMPEL"
ay ang kanyang intelektwal na pag-aari at protektado ng batas ng Russia.
May-akda ng imbensyon:
Pocheevsky V.N.

Natutunan ang teknolohiya sa pagmamanupaktura at prinsipyo ng pagpapatakbo ng "ELECTRIC BED",
Maaari mong gawin ang device na ito nang mag-isa ayon sa iyong disenyo.

Ang hanay ng isang device ay depende sa haba ng mga wire.

Ikaw para sa season gamit ang device na "ELECTRIC BED"
Makakakuha ka ng dalawang ani, dahil bumibilis ang pagdaloy ng katas sa mga halaman at namumunga sila nang mas sagana!

***
Ang "ELECTRIC BED" ay tumutulong sa paglaki ng mga halaman, sa bansa at sa bahay!
(mga rosas mula sa Holland ay hindi kumukupas nang mas mahaba)!

Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng "ELECTRIC BED" na aparato.

Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng "ELECTRIC BED" na aparato ay napaka-simple.
Ang aparatong "ELECTRIC BED" ay nilikha sa pagkakahawig ng isang malaking puno.
Ang isang aluminum tube na puno ng (U-Y...) na komposisyon ay ang korona ng isang puno, kung saan, kapag nakikipag-ugnayan sa hangin, isang negatibong singil ang nabuo (cathode - 0.6 volts).
Ang isang wire sa anyo ng isang spiral ay nakaunat sa lupa ng kama, na nagsisilbing ugat ng isang puno. Lupa ng kama + anode.

Gumagana ang electric bed sa prinsipyo ng isang heat pipe at isang pare-parehong pulse current generator, kung saan ang dalas ng mga pulso ay nilikha ng lupa at hangin.
Wire sa lupa + anode.
Wire (stretch wires) - katod.
Kapag nakikipag-ugnayan sa kahalumigmigan ng hangin (electrolyte), nangyayari ang mga pulsed electrical discharges, na nakakaakit ng tubig mula sa kailaliman ng lupa, nag-ozone ng hangin at nagpapataba sa lupa ng mga kama.
Sa madaling araw at gabi, maaamoy mo ang ozone, tulad ng pagkatapos ng bagyo.

Nagsimulang kumislap ang kidlat sa atmospera bilyun-bilyong taon na ang nakalilipas, bago pa man lumitaw ang mga bacteria na nag-aayos ng nitrogen.
Kaya nilalaro nila ang isang kilalang papel sa pag-aayos ng nitrogen sa atmospera.
Halimbawa, sa nakalipas na dalawang milenyo lamang, ginawang pataba ng kidlat ang 2 trilyong toneladang nitrogen - humigit-kumulang 0.1% ng kabuuang halaga sa hangin!

Gumawa ng isang eksperimento. Magpasok ng isang pako sa puno at isang tansong wire sa lupa sa lalim na 20 cm, ikonekta ang voltmeter at makikita mo na ang voltmeter needle ay nagpapakita ng 0.3 volts.
Ang malalaking puno ay bumubuo ng hanggang 0.5 volts.
Ang mga ugat ng puno, tulad ng mga bomba, ay gumagamit ng osmosis upang iangat ang tubig mula sa kailaliman ng lupa at i-ozonate ang lupa.

Isang maliit na kasaysayan.

Ang mga electrical phenomena ay may mahalagang papel sa buhay ng halaman.

Bilang tugon sa panlabas na stimuli, ang mga napakahina na alon (biocurrents) ay lumitaw sa kanila. Sa pagsasaalang-alang na ito, maaari itong ipagpalagay na ang isang panlabas na electric field ay maaaring magkaroon ng isang kapansin-pansing epekto sa rate ng paglago ng mga organismo ng halaman. Noong ika-19 na siglo, natuklasan iyon ng mga siyentipiko

Ang mga singil sa pagitan ng Earth at ng ionosphere ay inililipat ng mga air ions. Ang mga negatibong tagadala ng singil ay sumusugod sa ionosphere, at ang mga positibong air ions ay lumilipat sa ibabaw ng lupa, kung saan sila ay nakikipag-ugnayan sa mga halaman. Kung mas mataas ang negatibong singil ng isang halaman, mas maraming positibong ion ang nasisipsip nito

Maaaring ipagpalagay na ang mga halaman ay tumutugon sa isang tiyak na paraan sa mga pagbabago sa potensyal na elektrikal ng kapaligiran. Mahigit dalawang daang taon na ang nakalilipas, napansin ng French abbot na si P. Bertalon na malapit sa pamalo ng kidlat ang mga halaman ay mas malago at masarap kaysa sa medyo malayo mula dito. Nang maglaon, ang kanyang kababayan, ang siyentipiko na si Grando, ay lumago ng dalawang ganap na magkaparehong mga halaman, ngunit ang isa ay nasa natural na mga kondisyon, at ang isa ay natatakpan ng wire mesh, na pinoprotektahan ito mula sa labas. electric field. Ang pangalawang halaman ay dahan-dahang nabuo at mukhang mas masahol pa kaysa sa isa sa natural na estado nito. electric field. Napagpasyahan ni Grando na para sa normal na paglaki at pag-unlad, ang mga halaman ay nangangailangan ng patuloy na pakikipag-ugnay sa isang panlabas na electric field.

Gayunpaman, marami pa rin ang hindi malinaw tungkol sa epekto ng electric field sa mga halaman.

Matagal nang napapansin na ang madalas na pagkidlat ay pinapaboran ang paglago ng halaman.

Mayroong hindi mabilang na mga eksperimento sa epekto ng electric current sa mga halaman. Ang I. V. Michurin ay nagsagawa din ng mga eksperimento kung saan ang mga hybrid na punla ay lumago sa malalaking kahon na may lupa kung saan ang isang direktang electric current ay dumaan.

Napag-alaman na ang paglaki ng mga punla ay pinahusay. Ang mga eksperimento na isinagawa ng ibang mga mananaliksik ay nagbunga ng magkahalong resulta. Sa ilang mga kaso, ang mga halaman ay namatay, sa iba ay gumawa sila ng hindi pa nagagawang ani.

Kaya, sa isa sa mga eksperimento sa paligid ng balangkas kung saan lumago ang mga karot, ang mga metal na electrodes ay ipinasok sa lupa, kung saan ang isang electric current ay dumaan sa pana-panahon. Ang pag-aani ay lumampas sa lahat ng mga inaasahan - ang masa ng mga indibidwal na ugat ay umabot sa limang kilo! Gayunpaman, ang mga kasunod na eksperimento, sa kasamaang-palad, ay nagbigay ng iba't ibang mga resulta. Tila, nawala sa paningin ng mga mananaliksik ang ilang kondisyon na nagpapahintulot sa kanila na makakuha ng hindi pa nagagawang ani gamit ang electric current sa unang eksperimento.

Bakit mas lumalago ang mga halaman sa isang electric field? Ang mga siyentipiko mula sa Institute of Plant Physiology ay pinangalanan. K. A. Timiryazev ng USSR Academy of Sciences ay itinatag na ang photosynthesis ay nagpapatuloy nang mas mabilis, mas malaki ang potensyal na pagkakaiba sa pagitan ng mga halaman at kapaligiran. Kaya, halimbawa, kung hawak mo ang isang negatibong elektrod malapit sa isang halaman at unti-unting tataas ang boltahe (500, 1000, 1500, 2500 volts), kung gayon ang intensity ng photosynthesis ay tataas. Kung ang mga potensyal ng halaman at ang kapaligiran ay malapit, ang halaman ay hihinto sa pagsipsip ng carbon dioxide. Tila ang electrification ng mga halaman ay nagpapagana sa proseso ng photosynthesis. Sa katunayan, sa mga pipino na inilagay sa isang electric field, ang photosynthesis ay nagpatuloy nang dalawang beses nang mas mabilis kaysa sa control group. Bilang isang resulta, nabuo sila ng apat na beses na mas maraming mga ovary, na naging mga mature na prutas nang mas mabilis kaysa sa mga control na halaman. Kapag ang mga halaman ng oat ay nalantad sa isang de-koryenteng potensyal na 90 volts, ang kanilang bigat ng buto ay tumaas ng 44 na porsyento sa pagtatapos ng eksperimento kumpara sa kontrol.

Ang mga biologist sa Ingles ay nakamit ang makabuluhang pagpapasigla ng paglago ng mga halaman ng tabako sa pamamagitan ng pagdaan sa kanila ng direktang electric current na isang milyon lamang ng isang ampere. Ang pagkakaiba sa pagitan ng kontrol at pang-eksperimentong mga halaman ay naging malinaw na 10 araw pagkatapos ng pagsisimula ng eksperimento, at pagkatapos ng 22 araw ay kapansin-pansin ito. Ito ay lumabas na ang pagpapasigla ng paglago ay posible lamang kung ang isang negatibong elektrod ay konektado sa halaman. Kapag ang polarity ay nabaligtad, ang electric current, sa kabaligtaran, ay medyo humadlang sa paglago ng halaman.

Noong 1984, isang artikulo ang nai-publish sa journal Floriculture sa paggamit ng electric current upang pasiglahin ang pagbuo ng ugat sa mga pinagputulan. halamang ornamental, lalo na ang mga nahihirapang umuugat, halimbawa sa mga pinagputulan ng rosas. Sa kanila isinagawa ang mga eksperimento saradong lupa. Ang mga pinagputulan ng ilang mga uri ng mga rosas ay itinanim sa perlite na buhangin. Sila ay natubigan dalawang beses sa isang araw at nakalantad sa electric current (15 V; hanggang 60 μA) nang hindi bababa sa tatlong oras. Sa kasong ito, ang negatibong elektrod ay konektado sa halaman, at ang positibong elektrod ay nahuhulog sa substrate. Sa loob ng 45 araw, 89 porsiyento ng mga pinagputulan ay nag-ugat, at sila ay nakabuo ng maayos na mga ugat. Sa kontrol (nang walang electrical stimulation), sa loob ng 70 araw, ang ani ng mga pinagputulan ay 75 porsiyento, ngunit ang kanilang mga ugat ay hindi gaanong nabuo. Kaya, pinababa ng electrical stimulation ang panahon ng lumalagong mga pinagputulan ng 1.7 beses at nadagdagan ang ani sa bawat unit area ng 1.2 beses.

Tulad ng nakikita natin, ang pagpapasigla ng paglago sa ilalim ng impluwensya ng electric current ay sinusunod kung ang isang negatibong elektrod ay konektado sa halaman. Ito ay maaaring ipaliwanag sa pamamagitan ng katotohanan na ang halaman mismo ay karaniwang negatibong sisingilin. Ang pagkonekta sa isang negatibong elektrod ay nagdaragdag ng potensyal na pagkakaiba sa pagitan nito at ng kapaligiran, at ito, tulad ng nabanggit na, ay may positibong epekto sa photosynthesis. Ang kapaki-pakinabang na epekto ng electric current sa physiological state ng mga halaman ay ginamit ng mga Amerikanong mananaliksik upang gamutin ang nasirang bark ng puno, cancerous growths, atbp. Sa tagsibol, ang mga electrodes ay ipinasok sa puno kung saan dumaan ang isang electric current. Ang tagal ng paggamot ay nakasalalay sa tiyak na sitwasyon

Ang electric field ay nakakaapekto hindi lamang sa mga pang-adultong halaman, kundi pati na rin sa mga buto. Kung ilalagay mo ang mga ito sa isang artipisyal na patlang ng kuryente nang ilang sandali, sila ay sumisibol nang mas mabilis at magbubunga ng mga palakaibigang shoots. Ano ang dahilan ng hindi pangkaraniwang bagay na ito? Iminumungkahi ng mga siyentipiko na sa loob ng mga buto, bilang isang resulta ng pagkakalantad sa isang electric field, ang ilan sa mga bono ng kemikal ay nasira, na humahantong sa pagbuo ng mga fragment ng mga molekula, kabilang ang mga particle na may labis na enerhiya - mga libreng radikal. Ang mas aktibong mga particle sa loob ng mga buto, mas mataas ang enerhiya ng kanilang pagtubo. Ayon sa mga siyentipiko, ang mga katulad na phenomena ay nangyayari kapag ang mga buto ay nalantad sa iba pang radiation: X-ray, ultraviolet, ultrasound, radioactive.

Bumalik tayo sa mga resulta ng eksperimento ni Grando. Ang halaman, na inilagay sa isang metal na hawla at sa gayon ay nakahiwalay sa natural na electric field, ay hindi lumago nang maayos. Samantala, sa karamihan ng mga kaso nakolektang mga buto ay naka-imbak sa reinforced concrete rooms, na kung saan ay mahalagang parehong metal cage.

Nagdudulot ba tayo ng pinsala sa mga buto? At ito ba ang dahilan kung bakit ang mga buto na nakaimbak sa ganitong paraan ay aktibong tumutugon sa impluwensya ng isang artipisyal na electric field?

Ang karagdagang pag-aaral ng epekto ng electric current sa mga halaman ay magbibigay-daan para sa mas aktibong kontrol sa kanilang produktibidad. Ang mga katotohanan sa itaas ay nagpapahiwatig na marami pa ring hindi alam sa mundo ng halaman.

ABSTRACT MULA SA INVENTION ABSTRACT.

Ang electric field ay nakakaapekto hindi lamang sa mga pang-adultong halaman, kundi pati na rin sa mga buto. Kung ilalagay mo ang mga ito sa isang artipisyal na patlang ng kuryente nang ilang sandali, sila ay sumisibol nang mas mabilis at magbubunga ng mga palakaibigang shoots. Ano ang dahilan ng hindi pangkaraniwang bagay na ito? Iminumungkahi ng mga siyentipiko na sa loob ng mga buto, bilang isang resulta ng pagkakalantad sa isang electric field, ang ilan sa mga bono ng kemikal ay nasira, na humahantong sa pagbuo ng mga fragment ng mga molekula, kabilang ang mga particle na may labis na enerhiya - mga libreng radikal. Ang mas aktibong mga particle sa loob ng mga buto, mas mataas ang enerhiya ng kanilang pagtubo. Pag-unawa

mataas na kahusayan Gamit ang electrical stimulation ng mga halaman sa agrikultura at homestead farming, isang autonomous, pangmatagalang pinagmumulan ng mababang potensyal na kuryente na hindi nangangailangan ng recharging ay binuo upang pasiglahin ang paglago ng halaman.(na walang mga analogues sa mundo) at isang self-healing power source na nagko-convert ng libreng kuryente sa electric current, na nagreresulta mula sa paggamit ng mga electropositive at electronegative na materyales, na pinaghihiwalay ng isang permeable membrane at inilagay sa isang gas na kapaligiran, nang hindi ginagamit ng mga electrolyte sa pagkakaroon ng isang nanocatalyst.

Bilang resulta ng ionization ng mga molekula ng gas, ang isang mababang potensyal na singil ay inilipat mula sa isang materyal patungo sa isa pa at nangyayari ang isang emf.

Ang mababang potensyal na kuryente na ito ay halos magkapareho sa mga prosesong elektrikal na nagaganap sa ilalim ng impluwensya ng photosynthesis sa mga halaman at maaaring magamit upang pasiglahin ang kanilang paglaki. Ang formula ng utility model ay kumakatawan sa paggamit ng dalawa o higit pang electropositive at electronegative na materyales nang hindi nililimitahan ang kanilang mga sukat at pamamaraan ng kanilang koneksyon, na pinaghihiwalay ng anumang permeable membrane at inilagay sa isang gaseous na kapaligiran na mayroon o walang paggamit ng catalyst.

Maaari kang gumawa ng isang "ELECTRIC BED" sa iyong sarili.
Ang isang aluminum tube na puno ng (U-Y...) na komposisyon ay nakakabit sa isang tatlong metrong poste.
Ang isang wire ay iuunat mula sa tubo kasama ang poste patungo sa lupa

na kung saan ay ang anode (+0.8 volts).

Pag-install ng "ELECTRIC BED" na aparato na gawa sa aluminum tube.
1 - Ikabit ang aparato sa isang tatlong metrong poste.
2 - Maglakip ng tatlong guy wire na gawa sa m-2.5mm aluminum wire.
3 - Ikabit ang m-2.5mm copper wire sa wire ng device.
4 - Hukayin ang lupa, ang diameter ng kama ay maaaring hanggang anim na metro.
5 - Maglagay ng poste na may aparato sa gitna ng kama.
6 - Ilagay ang copper wire sa isang spiral sa 20cm na mga palugit.
palalimin ang dulo ng wire ng 30 cm.
7- Takpan ang tuktok ng tansong kawad na may 20 cm ng lupa.
8 - Magmaneho ng tatlong peg sa lupa kasama ang perimeter ng kama, at tatlong pako sa mga ito.

9 - Ikabit ang mga guy wire na gawa sa aluminum wire sa mga kuko.

Mga pagsubok sa ELECTRIC BEDS sa isang greenhouse para sa tamad 2015.

Mag-install ng electric bed sa isang greenhouse, magsisimula kang mag-ani ng dalawang linggo nang mas maaga - magkakaroon ng dalawang beses na mas maraming gulay kaysa sa mga nakaraang taon!

"ELECTRIC BED" na gawa sa copper tube.
Maaari mong gawin ang device sa iyong sarili

"ELECTRIC BED" sa bahay.

Magpadala ng donasyon

Sa halagang 1,000 rubles Sa loob ng 24 na oras, pagkatapos ng sulat ng notification sa pamamagitan ng email:
[email protected] Makakatanggap ka ng detalyado teknikal na dokumentasyon

para sa produksyon ng DALAWANG modelo ng "ELECTRIC BED" na mga device sa bahay.

Sberbank Online

Numero ng card: 4276380026218433

VLADIMIR POCHEEVSKY

numero ng pitaka 41001193789376

Ilipat sa Pay Pal

Ilipat sa Qiwi

Mga pagsubok sa "ELECTRIC BED" sa malamig na tag-araw ng 2017.

Mga tagubilin sa pag-install para sa "ELECTRIC BEDS"

1 - Gas tube (generator ng natural, pulsed earth currents).

2 - Tripod na gawa sa tansong kawad - 30 cm.

3 - Tension wire resonator sa anyo ng isang spring 5 metro sa itaas ng lupa.

4 - Tension wire resonator sa anyo ng isang spring sa lupa 3 metro.

Alisin ang mga bahagi ng Electric Bed mula sa packaging at iunat ang mga bukal sa kahabaan ng kama.
Iunat ang mahabang spring ng 5 metro, ang maikli ay 3 metro.
Ang haba ng mga bukal ay maaaring tumaas nang walang katiyakan gamit ang ordinaryong conductive wire.

Maglakip ng spring (4) - 3 metro ang haba, sa tripod (2), tulad ng ipinapakita sa figure,
Ipasok ang tripod sa lupa at palalimin ang tagsibol ng 5 cm sa lupa.

Ikonekta ang gas tube (1) sa tripod (2). Palakasin ang tubo nang patayo
gamit ang isang peg na ginawa mula sa isang sanga (hindi maaaring gamitin ang mga bakal na pin).

Ikonekta ang isang spring (3) - 5 metro ang haba - sa gas pipe (1) at i-secure ito sa mga peg na gawa sa mga sanga
sa pagitan ng 2 metro. Ang tagsibol ay dapat na nasa itaas ng lupa, ang taas ay hindi hihigit sa 50 cm.

Pagkatapos i-install ang "Mga electric bed", ikonekta ang isang multimeter sa mga dulo ng mga bukal
upang suriin, ang mga pagbabasa ay dapat na hindi bababa sa 300 mV.

Ang aparato para sa pagpapasigla ng paglago ng halaman na "ELECTROGRADKA" ay isang high-tech na produkto (na walang mga analogue sa mundo) at isang self-healing power source na nagko-convert ng libreng kuryente sa electric current, ang daloy ng sap sa mga halaman ay nagpapabilis, sila ay hindi gaanong madaling kapitan. sa spring frosts, lumaki nang mas mabilis at mamunga nang mas masagana!

Ang iyong tulong pinansyal ay napupunta sa suporta
pambansang programang "REVIVAL OF SPRINGS OF RUSSIA"!

Kung wala kang pagkakataong magbayad para sa teknolohiya at tulong pinansyal sa programa ng mga tao na "REVIVAL OF SPRINGS OF RUSSIA" sumulat sa amin sa pamamagitan ng Email: Sa loob ng 24 na oras, pagkatapos ng sulat ng notification sa pamamagitan ng email: Susuriin namin ang iyong sulat at ipapadala sa iyo ang teknolohiya nang libre!

Interregional na programa "REVIVAL OF SPRINGS OF RUSSIA"- ay ang TAO!
Nakikipagtulungan lamang kami sa mga pribadong donasyon mula sa mga mamamayan at hindi tumatanggap ng pondo mula sa komersyal na pamahalaan at mga organisasyong pampulitika.

PINUNO NG PROGRAMA NG BAYAN

"REVIVAL OF SPRINGS OF RUSSIA"

Pandaigdigang kapasitor

Sa likas na katangian, mayroong isang ganap na natatanging alternatibong mapagkukunan ng enerhiya, environment friendly, renewable, madaling gamitin, na hindi pa ginagamit kahit saan. Ang pinagmulang ito ay ang atmospheric electrical potential.

Ang ating planeta ay elektrikal tulad ng isang spherical capacitor na sinisingil sa humigit-kumulang 300,000 volts. Ang panloob na globo - ang ibabaw ng Earth - ay negatibong sisingilin, ang panlabas na globo - ang ionosphere - ay positibong sinisingil. Ang kapaligiran ng Earth ay nagsisilbing isang insulator (Larawan 1).

Ang ionic at convective capacitor leakage currents, na umaabot sa libu-libong amperes, ay patuloy na dumadaloy sa kapaligiran. Ngunit sa kabila nito, ang potensyal na pagkakaiba sa pagitan ng mga capacitor plate ay hindi bumababa.

Nangangahulugan ito na sa likas na katangian mayroong isang generator (G) na patuloy na pinupunan ang pagtagas ng mga singil mula sa mga plato ng kapasitor. Ang nasabing generator ay ang magnetic field ng Earth, na umiikot kasama ng ating planeta sa daloy ng solar wind.

Upang magamit ang enerhiya ng generator na ito, kailangan mong ikonekta ang isang consumer ng enerhiya dito.

Ang pagkonekta sa negatibong poste - ang Earth - ay simple. Upang gawin ito, sapat na upang makagawa ng isang maaasahang saligan. Ang pagkonekta sa positibong poste ng generator - ang ionosphere - ay isang kumplikadong teknikal na problema, na malulutas natin.

Tulad ng sa anumang sisingilin na kapasitor, mayroong isang electric field sa aming pandaigdigang kapasitor. Ang lakas ng patlang na ito ay ipinamamahagi nang hindi pantay sa taas: ito ay pinakamataas sa ibabaw ng Earth at humigit-kumulang 150 V/m. Sa taas ay bumababa ito ng humigit-kumulang ayon sa exponential law at sa taas na 10 km ito ay humigit-kumulang 3% ng halaga sa ibabaw ng Earth.

Kaya, halos ang buong electric field ay puro sa ibabang layer ng atmospera, malapit sa ibabaw ng Earth. Electrical tension vector Ang field ng Earth E ay nakadirekta sa pangkalahatang kaso pababa. Sa aming mga talakayan gagamitin lamang namin ang patayong bahagi ng vector na ito. Ang electric field ng Earth, tulad ng anumang electric field, ay kumikilos sa mga singil na may isang tiyak na puwersa F, na tinatawag na puwersa ng Coulomb. Kung i-multiply mo ang halaga ng singil sa boltahe ng kuryente. field sa puntong ito, pagkatapos ay makuha lamang natin ang magnitude ng puwersa ng Coulomb na Fcoul.

Konduktor sa isang electric field

Mag-install tayo ng metal na palo sa ibabaw ng Earth at lupain ito. Ang panlabas na electric field ay agad na magsisimulang ilipat ang mga negatibong singil (conduction electron) pataas sa tuktok ng palo, na lumilikha ng labis na mga negatibong singil doon. At ang labis ng mga negatibong singil sa tuktok ng palo ay lilikha ng sarili nitong electric field na nakadirekta panlabas na larangan. Dumating ang isang sandali kapag ang mga patlang na ito ay nagiging pantay sa magnitude, at ang paggalaw ng mga electron ay huminto. Nangangahulugan ito na sa konduktor kung saan ginawa ang palo, ang electric field ay zero.

Ito ay kung paano gumagana ang mga batas ng electrostatics.

Ipagpalagay natin na ang taas ng palo ay h = 100 m, ang average na pag-igting sa kahabaan ng taas ng palo ay Eсr. = 100 V/m.

Kung gayon ang potensyal na pagkakaiba (emf) sa pagitan ng Earth at sa tuktok ng palo ay magiging pantay sa numero: U = h * Eav. = 100 m * 100 V/m = 10,000 volts. (1)

Ito ay isang ganap na tunay na potensyal na pagkakaiba na maaaring masukat. Totoo, hindi posible na sukatin ito gamit ang isang ordinaryong voltmeter na may mga wire - eksaktong parehong emf ang lilitaw sa mga wire tulad ng sa palo, at ang voltmeter ay magpapakita ng 0. Ang potensyal na pagkakaiba na ito ay nakadirekta sa tapat ng lakas ng vector E ng ang electric field ng Earth at may posibilidad na itulak palabas ang mga conduction electron mula sa tuktok ng palo pataas sa atmospera. Ngunit hindi ito nangyayari; ang mga electron ay hindi maaaring umalis sa konduktor. Ang mga electron ay walang sapat na enerhiya upang umalis sa konduktor na bumubuo sa palo. Ang enerhiya na ito ay tinatawag na work function ng isang electron mula sa isang conductor at para sa karamihan ng mga metal ito ay mas mababa sa 5 electron volts - isang napakaliit na halaga. Ngunit ang isang elektron sa isang metal ay hindi makakakuha ng gayong enerhiya sa pagitan ng mga banggaan sa kristal na sala-sala ng metal at samakatuwid ay nananatili sa ibabaw ng konduktor.

Ang tanong ay lumitaw: ano ang mangyayari sa konduktor kung tutulungan natin ang mga labis na singil sa tuktok ng palo na umalis sa konduktor na ito?

Ang sagot ay simple: ang negatibong singil sa tuktok ng palo ay bababa, ang panlabas na patlang ng kuryente sa loob ng palo ay hindi na mabayaran at muling magsisimulang ilipat ang mga electron ng pagpapadaloy pataas sa itaas na dulo ng palo. Nangangahulugan ito na ang kasalukuyang ay dadaloy sa palo. At kung pinamamahalaan nating patuloy na alisin ang labis na mga singil mula sa tuktok ng palo, ang kasalukuyang ay patuloy na dumadaloy dito. Ngayon kailangan lang nating i-cut ang palo sa anumang lugar na maginhawa para sa amin at i-on ang load (konsumo ng enerhiya) doon - at handa na ang planta ng kuryente.

Ipinapakita ng Figure 3 circuit diagram naturang power plant. Sa ilalim ng impluwensya ng electric field ng Earth, ang mga conduction electron mula sa lupa ay gumagalaw kasama ang palo sa pamamagitan ng pagkarga at pagkatapos ay pataas sa palo patungo sa emitter, na naglalabas sa kanila mula sa metal na ibabaw ng tuktok ng palo at nagpapadala sa kanila bilang mga ion upang lumutang. malaya sa kapaligiran. Ang electric field ng Earth, alinsunod sa batas ng Coulomb, ay itinataas ang mga ito hanggang sa ma-neutralize sila sa kanilang daan ng mga positibong ion, na palaging nahuhulog mula sa ionosphere sa ilalim ng impluwensya ng parehong larangan.

Kaya nagsara na kami de-koryenteng circuit sa pagitan ng mga plato ng isang pandaigdigang electric capacitor, na kung saan ay konektado sa generator G, at konektado sa isang consumer ng enerhiya (load) sa circuit na ito. Ang isang mahalagang tanong ay nananatiling lutasin: paano alisin ang mga labis na singil mula sa tuktok ng palo?

Disenyo ng emitter

Ang pinakasimpleng emitter ay maaaring isang flat disk na gawa sa sheet metal na may maraming karayom ​​na matatagpuan sa paligid ng circumference nito. Ito ay "naka-mount" sa isang vertical axis at pinaikot.

Habang umiikot ang disk, ang papasok na mamasa-masa na hangin ay nagtatanggal ng mga electron mula sa mga karayom ​​nito at sa gayon ay inilalabas ang mga ito mula sa metal.

Mayroon nang power plant na may katulad na emitter. Totoo, walang gumagamit ng enerhiya nito;
Ito ay isang helicopter na may dalang metal na istraktura sa isang mahabang metal sling sa panahon ng pag-install matataas na gusali. Narito ang lahat ng mga elemento ng planta ng kuryente na ipinapakita sa Fig. 3, maliban sa consumer ng enerhiya (load). Ang emitter ay ang helicopter rotor blades, na hinihipan ng isang stream ng basa-basa na hangin; bakal na lambanog Sa istraktura ng metal. At alam na alam ng mga manggagawang nag-install ng istrukturang ito sa lugar na hindi mo ito mahawakan ng iyong mga kamay - magdudulot ito ng electric shock. At sa katunayan, sa sandaling ito sila ay nagiging isang load sa circuit ng power plant.

Siyempre, ang iba pang mga disenyo ng emitter ay posible, mas mahusay, kumplikado, batay sa iba't ibang mga prinsipyo at pisikal na epekto, tingnan ang Fig. 4-5.

Emitter sa anyo tapos na produkto wala na ngayon. Ang bawat isa na interesado sa ideyang ito ay pinipilit na independiyenteng bumuo ng kanilang sariling emitter.

Upang matulungan ang mga taong malikhain, ang may-akda ay nagbibigay sa ibaba ng kanyang mga saloobin sa disenyo ng emitter.

Ang mga sumusunod na disenyo ng emitter ay tila ang pinaka-promising.

Ang unang bersyon ng emitter

Ang molekula ng tubig ay may mahusay na tinukoy na polarity at madaling makuha ang isang libreng elektron. Kung humihip ka ng singaw sa isang metal plate na may negatibong charge, kukunin ng singaw ang mga libreng electron mula sa ibabaw ng plato at dadalhin ang mga ito kasama nito. Ang emitter ay isang slotted nozzle kung saan inilalagay ang isang insulated electrode A at kung saan ang isang positibong potensyal ay inilapat mula sa isang source I. Electrode A at ang mga matutulis na gilid ng nozzle ay bumubuo ng isang maliit na charged capacitance. Ang mga libreng electron ay kinokolekta sa matutulis na mga gilid ng nozzle sa ilalim ng impluwensya ng positibong insulated electrode A. Ang singaw na dumadaan sa nozzle ay pumipili ng mga electron mula sa mga gilid ng nozzle at dinadala ang mga ito sa atmospera. Sa Fig. Ang 4 ay nagpapakita ng isang pahaba na seksyon ng istrukturang ito. Dahil ang electrode A ay nakahiwalay sa panlabas na kapaligiran, kasalukuyang nasa emf source circuit. Hindi. At ang elektrod na ito ay kailangan lamang dito upang makalikha, kasama ang matalim na mga gilid ng nozzle, ng isang malakas na electric field sa puwang na ito at pag-concentrate ng mga electron ng conduction sa mga gilid ng nozzle. Kaya, ang electrode A na may positibong potensyal ay isang uri ng activating electrode. Sa pamamagitan ng pagbabago ng potensyal dito, maaari mong makamit ang nais na halaga ng kasalukuyang emitter.

Ang isang napakahalagang tanong ay lumitaw - gaano karaming singaw ang dapat ibigay sa pamamagitan ng nozzle at ito ba ay lalabas na ang lahat ng enerhiya ng istasyon ay kailangang gastusin sa pag-convert ng tubig sa singaw? Gumawa tayo ng kaunting pagkalkula.

Ang isang gramo ng molekula ng tubig (18 ml) ay naglalaman ng 6.02 * 1023 mga molekula ng tubig (numero ni Avogadro). Ang singil ng isang electron ay katumbas ng 1.6 * 10 (- 19) Coulomb. Ang pagpaparami ng mga halagang ito, nakuha namin na 96,000 Coulombs ng electric charge ang maaaring ilagay sa 18 ml ng tubig, at higit sa 5,000,000 Coulombs sa 1 litro ng tubig. Nangangahulugan ito na sa isang kasalukuyang ng 100 A, isang litro ng tubig ay sapat na upang patakbuhin ang pag-install sa loob ng 14 na oras. Upang gawing singaw ang dami ng tubig na ito ay mangangailangan ng napakaliit na porsyento ng nabuong enerhiya.

Siyempre, ang pag-attach ng isang elektron sa bawat molekula ng tubig ay halos hindi isang magagawa na gawain, ngunit dito ay tinukoy namin ang isang limitasyon na maaaring patuloy na lapitan sa pamamagitan ng pagpapabuti ng disenyo ng aparato at teknolohiya.

Bilang karagdagan, ipinapakita ng mga kalkulasyon na mas kumikita ang pag-ihip ng basa-basa na hangin kaysa sa singaw sa pamamagitan ng nozzle, na kinokontrol ang kahalumigmigan nito sa loob ng mga kinakailangang limitasyon.

Pangalawang bersyon ng emitter

Naka-mount sa tuktok ng palo sisidlan ng metal may tubig. Ang sisidlan ay konektado sa metal ng palo sa pamamagitan ng isang maaasahang contact. Ang isang glass capillary tube ay naka-install sa gitna ng sisidlan. Ang antas ng tubig sa tubo ay mas mataas kaysa sa sisidlan. Lumilikha ito ng electrostatic tip effect - ang pinakamataas na konsentrasyon ng mga singil at ang pinakamataas na lakas ng electric field ay nalilikha sa tuktok ng capillary tube.

Sa ilalim ng impluwensya ng isang electric field, ang tubig sa capillary tube ay tataas at i-spray sa maliliit na patak, na nagdadala ng negatibong singil. Sa isang tiyak na maliit na kasalukuyang lakas, ang tubig sa capillary tube ay kumukulo, at ang singaw ay dadalhin ang mga singil. At dapat itong dagdagan ang kasalukuyang emitter.

Maaaring mai-install ang ilang mga capillary tube sa naturang sisidlan. Gaano karaming tubig ang kailangan - tingnan ang mga kalkulasyon sa itaas.

Ang ikatlong sagisag ng emitter. Spark emitter.

Kapag nasira ang isang spark gap, isang ulap ng conduction electron ang tumalon palabas ng metal kasama ang spark.

Ang Figure 5 ay nagpapakita ng isang schematic diagram ng isang spark emitter. Mula sa high-voltage pulse generator, ang mga negatibong pulso ay ipinadala sa palo, ang mga positibong pulso ay ipinadala sa elektrod, na bumubuo ng isang spark gap sa tuktok ng palo. Ito ay lumiliko ang isang bagay na katulad ng isang spark plug ng kotse, ngunit ang disenyo ay mas simple.
Ang high-voltage pulse generator ay hindi gaanong naiiba sa isang conventional Chinese-made household gas lighter na pinapagana ng isang bateryang AA.

Ang pangunahing bentahe ng naturang aparato ay ang kakayahang ayusin ang kasalukuyang emitter gamit ang dalas ng paglabas, ang laki ng puwang ng spark, maaari kang gumawa ng ilang mga spark gaps, atbp.

Ang pulse generator ay maaaring mai-install sa anumang maginhawang lokasyon, hindi kinakailangan sa tuktok ng palo.

Ngunit mayroong isang sagabal - ang mga spark discharge ay lumikha ng pagkagambala sa radyo. Samakatuwid, ang tuktok ng palo na may mga puwang ng spark ay dapat na protektado ng isang cylindrical mesh, na dapat na insulated mula sa palo.

Ang ika-apat na bersyon ng emitter

Ang isa pang posibilidad ay lumikha ng isang emitter batay sa prinsipyo ng direktang paglabas ng mga electron mula sa materyal na emitter. Nangangailangan ito ng materyal na may napakababang function ng electron work. Ang mga naturang materyales ay umiral nang mahabang panahon, halimbawa, barium oxide paste-0.99 eV. Baka may mas maganda pa ngayon.

Sa isip, ito ay dapat na isang room-temperature superconductor (RTSC), na hindi pa umiiral sa kalikasan. Ngunit ayon sa iba't ibang mga ulat, dapat itong lumitaw sa lalong madaling panahon. Ang lahat ng pag-asa ay nasa nanotechnology.

Ito ay sapat na upang maglagay ng isang piraso ng CTSP sa tuktok ng palo - at ang emitter ay handa na. Ang pagdaan sa isang superconductor, ang isang electron ay hindi nakakaranas ng paglaban at napakabilis na nakakakuha ng enerhiya na kinakailangan upang lumabas sa metal (mga 5 eV).

At isa pang mahalagang tala. Ayon sa mga batas ng electrostatics, ang intensity ng electric field ng Earth ay pinakamataas sa mga elevation - sa tuktok ng mga burol, burol, bundok, atbp. Sa lowlands, depressions at recesses ito ay minimal. Samakatuwid, mas mahusay na magtayo ng mga naturang aparato sa pinakamataas na lugar at malayo sa matataas na gusali, o i-install ang mga ito sa mga bubong ng pinakamataas na gusali.

Higit pa magandang ideya— buhatin ang konduktor gamit ang isang lobo. Ang emitter, siyempre, ay dapat na mai-install sa tuktok ng lobo. Sa kasong ito, posible na makakuha ng isang sapat na malaking potensyal para sa kusang paglabas ng mga electron mula sa metal, na nagbibigay ito ng anyo ng otrium, at, samakatuwid, walang mga kumplikadong emitters ang kinakailangan sa kasong ito.

May isa pang magandang pagkakataon para makakuha ng emitter. Ang electrostatic painting ng metal ay ginagamit sa industriya. Ang na-spray na pintura, na lumilipad sa labas ng spray gun, ay nagdadala ng isang de-koryenteng singil, dahil kung saan ito ay naninirahan sa metal na pininturahan, kung saan inilalapat ang singil. kabaligtaran ng tanda. Napatunayan na ang teknolohiya.

Ang ganitong aparato, na naniningil ng sprayed na pintura, ay tiyak na isang tunay na electrical emitter. mga singil. Ang natitira na lang ay iangkop ito sa pag-install na inilarawan sa itaas at palitan ang pintura ng tubig kung may pangangailangan para sa tubig.

Ito ay lubos na posible na ang kahalumigmigan na laging nakapaloob sa hangin ay magiging sapat para gumana ang emitter.

Posible na mayroong iba pang katulad na mga aparato sa industriya na madaling ma-convert sa isang emitter.

Mga konklusyon

Bilang resulta ng aming mga aksyon, ikinonekta namin ang consumer ng enerhiya sa isang pandaigdigang electric energy generator. Nakakonekta kami sa negatibong poste - ang Earth - gamit ang isang ordinaryong metal conductor (grounding), at sa positibong poste - ang ionosphere - gamit ang isang napaka tiyak na conductor - convective current. Ang mga convective current ay mga de-koryenteng alon na sanhi ng iniutos na transportasyon ng mga sisingilin na particle. Ang mga ito ay karaniwan sa kalikasan. Ito ay mga ordinaryong convective ascending jet na nagdadala ng mga negatibong singil sa mga ulap, at ito ay mga buhawi (mga buhawi). na nagha-drag ng cloud mass na may mataas na sisingilin na may mga positibong singil patungo sa lupa, ito rin ang tumataas na mga agos ng hangin sa intertropical convergence zone, na nagdadala ng malaking halaga ng mga negatibong singil sa itaas na mga layer ng troposphere. At ang gayong mga alon ay umaabot sa napakataas na halaga.

Kung lumikha tayo ng isang sapat na mahusay na emitter na maaaring magpalabas, sabihin nating, 100 coulomb ng mga singil sa bawat segundo (100 amperes) mula sa tuktok ng isang palo (o ilang mga palo), kung gayon ang kapangyarihan ng planta ng kuryente na ating itinayo ay magiging katumbas ng 1,000,000 watts o 1 megawatt. Medyo disenteng kapangyarihan!

Ang ganitong pag-install ay kailangang-kailangan sa mga malalayong pamayanan, sa mga istasyon ng panahon at iba pang mga lugar na malayo sa sibilisasyon.

Mula sa itaas, ang mga sumusunod na konklusyon ay maaaring makuha:

Ang mapagkukunan ng enerhiya ay napaka-simple at madaling gamitin.

Sa output na nakukuha namin ang pinakamaraming kumportableng tanawin enerhiya - kuryente.

Ang pinagmulan ay environment friendly: walang emisyon, walang ingay, atbp.

Ang pag-install ay napakadaling gawin at patakbuhin.

Ang pambihirang mababang halaga ng enerhiya na ginawa at maraming iba pang mga pakinabang.

Ang electric field ng Earth ay napapailalim sa mga pagbabago-bago: sa taglamig ito ay mas malakas kaysa sa tag-araw, umabot ito sa maximum na araw-araw sa 19 na oras GMT, at depende rin sa mga kondisyon ng panahon. Ngunit ang mga pagbabagong ito ay hindi lalampas sa 20% ng average na halaga nito.

Sa ilang mga bihirang kaso, sa ilalim ng ilang mga kondisyon ng panahon, ang lakas ng field na ito ay maaaring tumaas nang maraming beses.

Sa panahon ng bagyo, ang electric field ay nagbabago sa isang malawak na hanay at maaaring magbago ng direksyon sa kabaligtaran, ngunit ito ay nangyayari sa isang maliit na lugar na direkta sa ilalim ng thunderstorm cell.

Kurilov Yuri Mikhailovich

Ang electric field ng Earth

Ipinapakita ng mga pagsukat ng electrometer na mayroong isang electric field sa ibabaw ng Earth, kahit na walang mga naka-charge na katawan sa malapit. Nangangahulugan ito na ang ating planeta ay may ilang electric charge, ibig sabihin, ito ay isang charged ball na may malaking radius.

Ang isang pag-aaral ng electric field ng Earth ay nagpakita na, sa karaniwan, ang modulus ng lakas nito E= 130 V/m, at ang mga linya ng field ay patayo at nakadirekta patungo sa Earth. Pinakamataas na halaga Ang lakas ng electric field ay nasa gitnang latitude, at patungo sa mga pole at ekwador ay bumababa ito. Dahil dito, ang ating planeta sa kabuuan ay mayroon negatibo singil, na tinatantya ng halaga q= –3∙10 5 C, at ang kapaligiran sa kabuuan ay positibong nakakarga.

Ang electrification ng thunderclouds ay isinasagawa sa pamamagitan ng pinagsamang pagkilos ng iba't ibang mga mekanismo. Una, sa pamamagitan ng pagdurog ng mga patak ng ulan na may mga agos ng hangin. Bilang resulta ng pagkapira-piraso, ang mga bumabagsak na malalaking patak ay positibong sinisingil, at ang mas maliliit na natitira sa itaas na bahagi ng ulap ay negatibong sinisingil. Pangalawa, mga singil sa kuryente pinaghihiwalay ng electric field ng Earth, na may negatibong singil. Pangatlo, ang electrification ay nangyayari bilang resulta ng pumipili na akumulasyon ng mga ion sa pamamagitan ng mga patak ng iba't ibang laki sa atmospera. Ang pangunahing mekanismo ay ang pagbagsak ng sapat na malalaking particle, na nakuryente sa pamamagitan ng alitan sa hangin sa atmospera.

Ang kuryente sa atmospera sa isang partikular na lugar ay nakadepende sa mga global at lokal na salik. Ang mga lugar kung saan nangingibabaw ang pagkilos ng mga pandaigdigang salik ay itinuturing na mga zone ng "mabuti" o hindi nababagabag na panahon, at kung saan nangingibabaw ang pagkilos ng mga lokal na salik - bilang mga zone ng nababagabag na panahon (mga lugar ng pagkulog, pag-ulan, bagyo ng alikabok, atbp.).

Ipinapakita ng mga sukat na ang potensyal na pagkakaiba sa pagitan ng ibabaw ng Earth at ang itaas na gilid ng atmospera ay humigit-kumulang 400 kV.

Saan nagsisimula ang mga linya ng field na nagtatapos sa Earth? Sa madaling salita, nasaan ang mga positibong singil na nagbabayad para sa negatibong singil ng Earth?

Ipinakita ng mga pag-aaral sa atmospera na sa isang altitude ng ilang sampu-sampung kilometro sa itaas ng Earth ay mayroong isang layer ng positively charged (ionized) molecules na tinatawag na ionosphere. Ito ay ang singil ng ionosphere na nagbabayad para sa singil ng Earth, ibig sabihin, sa katunayan, ang mga linya ng field ng koryente ng lupa ay napupunta mula sa ionosphere hanggang sa ibabaw ng Earth, tulad ng sa isang spherical capacitor, ang mga plate na kung saan ay concentric spheres.

Sa ilalim ng impluwensya ng isang electric field sa atmospera, isang conduction current ang dumadaloy sa Earth. Sa bawat metro kuwadrado ng atmospera, patayo sa ibabaw ng daigdig, isang karaniwang kasalukuyang dumadaan ako~ 10–12 A ( j~ 10–12 A/m2). Ang buong ibabaw ng Earth ay tumatanggap ng isang kasalukuyang ng humigit-kumulang 1.8 kA. Sa ganoong kasalukuyang lakas, ang negatibong singil ng Earth ay dapat mawala sa loob ng ilang minuto, ngunit hindi ito nangyayari. Salamat sa mga prosesong nagaganap sa atmospera ng daigdig at sa labas nito, ang singil ng lupa ay nananatiling hindi nagbabago sa karaniwan. Dahil dito, mayroong isang mekanismo para sa patuloy na pagpapakuryente ng ating planeta, na humahantong sa paglitaw ng isang negatibong singil dito. Ano ang mga "generator" na ito sa atmospera na sumisingil sa Earth? Ito ay mga ulan, snowstorm, sandstorm, buhawi, pagsabog ng bulkan, splashing water mula sa mga talon at surf, singaw at usok. mga pasilidad sa industriya atbp. Ngunit ang pinakamalaking kontribusyon sa electrification ng atmospera ay ginawa ng mga ulap at pag-ulan. Karaniwan, ang mga ulap sa itaas ay positibong na-charge at ang mga nasa ibaba ay negatibong na-charge.

Ang maingat na pag-aaral ay nagpakita na ang kasalukuyang lakas sa kapaligiran ng Earth ay pinakamataas sa 1900 at pinakamababa sa 400 GMT.

Kidlat

Sa loob ng mahabang panahon ay pinaniniwalaan na ang tungkol sa 1800 na mga bagyo na sabay-sabay na nagaganap sa Earth ay gumagawa ng isang kasalukuyang ng ~ 2 kA, na nagbabayad para sa pagkawala ng negatibong singil ng Earth dahil sa mga conduction currents sa mga zone ng "magandang" panahon. Gayunpaman, lumabas na ang kasalukuyang bagyo ay mas mababa kaysa sa ipinahiwatig at kinakailangang isaalang-alang ang mga proseso ng convection sa buong ibabaw ng Earth.

Sa mga zone kung saan ang field strength at density ng space charge ay pinakamalaki, maaaring mangyari ang kidlat. Ang discharge ay nauuna sa paglitaw ng isang makabuluhang pagkakaiba sa mga potensyal na elektrikal sa pagitan ng ulap at ng Earth o sa pagitan ng mga kalapit na ulap. Ang nagreresultang potensyal na pagkakaiba ay maaaring umabot sa isang bilyong volts, at ang kasunod na paglabas ng nakaimbak na enerhiyang elektrikal sa pamamagitan ng atmospera ay maaaring lumikha ng mga panandaliang alon na 3 kA hanggang 200 kA.

Mayroong dalawang klase ng linear lightning: ground-based (tinatamaan ang Earth) at intra-cloud. Ang average na haba ng mga naglalabas ng kidlat ay karaniwang ilang kilometro, ngunit kung minsan ang intracloud na kidlat ay umaabot sa 50-150 km.

Ang proseso ng pag-unlad ng ground lightning ay binubuo ng ilang yugto. Sa unang yugto, sa zone kung saan umabot sa kritikal na halaga ang electric field, magsisimula ang impact ionization, na nilikha ng mga libreng electron na magagamit sa maliliit na dami. Sa ilalim ng impluwensya ng isang electric field, ang mga electron ay nakakakuha ng makabuluhang bilis patungo sa Earth at, sa pagbangga sa mga molecule na bumubuo sa hangin, ionize ang mga ito. Kaya, ang mga electron avalanches ay lumitaw, na nagiging mga thread ng mga de-koryenteng discharges - mga streamer, na kung saan ay mahusay na pagsasagawa ng mga channel, na kung saan, pagsasama, ay nagbibigay ng isang maliwanag na thermally ionized channel na may mataas na kondaktibiti - humakbang na pinuno ng kidlat. Habang ang pinuno ay gumagalaw patungo sa Earth, ang lakas ng field sa dulo nito ay tumataas at, sa ilalim ng pagkilos nito, isang response streamer ang ilalabas mula sa mga bagay na nakausli sa ibabaw ng Earth, na kumukonekta sa pinuno. Kung ang streamer ay hindi pinahihintulutang lumabas (Larawan 126), kung gayon ang pagtama ng kidlat ay mapipigilan. Ang tampok na ito ng kidlat ay ginagamit upang lumikha pamalo ng kidlat(Larawan 127).

Ang isang karaniwang pangyayari ay multi-channel na kidlat. Maaari silang magkaroon ng hanggang 40 na discharge sa pagitan ng 500 μs hanggang 0.5 s, at ang kabuuang tagal ng isang multiple discharge ay maaaring umabot ng 1 s. Karaniwan itong tumagos nang malalim sa ulap, na bumubuo ng maraming branched channel (Larawan 128).

kanin. 128. Multi-channel na siper

Kadalasan, ang kidlat ay nangyayari sa mga ulap ng cumulonimbus, pagkatapos ay tinatawag silang mga bagyo; Minsan nabubuo ang kidlat sa mga ulap ng nimbostratus, gayundin sa panahon ng mga pagsabog ng bulkan, mga buhawi at mga bagyo ng alikabok.

Ang kidlat ay malamang na tumama muli sa parehong punto maliban kung ang bagay ay nawasak ng isang nakaraang hampas.

Ang mga paglabas ng kidlat ay sinamahan ng nakikitang electromagnetic radiation. Habang tumataas ang kasalukuyang sa channel ng kidlat, tumataas ang temperatura sa 10 4 K. Ang pagbabago sa presyon sa channel ng kidlat kapag nagbabago ang kasalukuyang at huminto ang discharge ay nagiging sanhi ng sound phenomena na tinatawag na kulog.

Ang mga pagkidlat na may kasamang kidlat ay nangyayari halos sa buong planeta, maliban sa mga poste at tuyong rehiyon nito.

Kaya, ang Earth-atmosphere system ay maaaring ituring na isang patuloy na gumaganang electrophoric machine na nagpapakuryente sa ibabaw ng planeta at ng ionosphere.

Ang kidlat ay matagal nang simbolo ng “makalangit na kapangyarihan” at pinagmumulan ng panganib para sa mga tao. Sa pagtuklas ng kalikasan ng kuryente, natutunan ng tao na protektahan ang kanyang sarili mula sa mapanganib na atmospheric phenomenon sa tulong ng isang pamalo ng kidlat.

Ang unang pamalo ng kidlat ng Russia ay itinayo noong 1856 sa ibabaw ng Peter and Paul Cathedral sa St. Petersburg matapos tamaan ng kidlat ang spire ng dalawang beses at sunugin ang katedral.

Ikaw at ako ay nakatira sa isang pare-parehong electric field na may makabuluhang intensity (Fig. 129). At, tila, sa pagitan ng tuktok ng ulo at takong ng isang tao ay dapat mayroong potensyal na pagkakaiba na ~200 V. Bakit hindi dumadaan ang electric current sa katawan? Ito ay ipinaliwanag sa pamamagitan ng katotohanan na ang katawan ng tao ay isang mahusay na konduktor, at bilang isang resulta, ang ilang singil mula sa ibabaw ng Earth ay dumadaan dito. Bilang resulta, ang field sa paligid ng bawat isa sa atin ay nagbabago (Fig. 130) at ang ating potensyal ay nagiging katumbas ng potensyal ng Earth.

Panitikan

Zhilko, V.V. Pisika: aklat-aralin. allowance para sa ika-11 baitang. pangkalahatang edukasyon mga institusyong may Ruso wika pagsasanay na may 12-taong panahon ng pag-aaral (basic at advanced) / V.V. Zhilko, L.G. Markovich. - Minsk: Nar. Asveta, 2008. - pp. 142-145.

Markevich V.V.

Sa papel na ito tayo ay bumaling sa isa sa mga pinaka-kawili-wili at promising na mga lugar ng pananaliksik - ang impluwensya ng pisikal na kondisyon sa mga halaman.

Sa pag-aaral ng literatura sa isyung ito, nalaman ko na si Propesor P. P. Gulyaev, gamit ang mataas na sensitibong kagamitan, ay pinamamahalaang upang maitaguyod na ang isang mahinang bioelectric field ay pumapalibot sa anumang nabubuhay na bagay at ito ay kilala rin para sigurado: ang bawat buhay na cell ay may sariling planta ng kuryente. At ang mga potensyal na cellular ay hindi masyadong maliit.

I-download:

Preview:

PISIKA

BIOLOHIYA

Mga halaman at ang kanilang potensyal na elektrikal.

Nakumpleto ni: Markevich V.V.

GBOU sekondaryang paaralan No. 740 Moscow

ika-9 na baitang

Pinuno: Kozlova Violetta Vladimirovna

guro ng pisika at matematika

Moscow 2013

1. Panimula

1. Kaugnayan
2. Mga layunin at layunin ng gawain
3. Mga pamamaraan ng pananaliksik
4. Kahalagahan ng gawain

1. Pagsusuri sa pinag-aralan na literatura sa paksang “Elektrisidad sa buhay

halaman"

1. Ionization ng panloob na hangin

1. Metodolohiya at teknolohiya ng pananaliksik

1. Pag-aaral ng mga agos ng pinsala sa iba't ibang halaman

1. Eksperimento No. 1 (na may mga lemon)
2. Eksperimento No. 2 (na may mansanas)
3. Eksperimento No. 3 (na may dahon ng halaman)

1. Pag-aaral ng impluwensya ng isang electric field sa pagtubo ng binhi

1. Mga eksperimento upang obserbahan ang epekto ng ionized na hangin sa pagtubo ng mga buto ng gisantes
2. Mga eksperimento upang obserbahan ang epekto ng ionized na hangin sa pagtubo ng mga buto ng bean

1. Mga konklusyon

1. Konklusyon
2. Panitikan

1. Panimula

"Gaano man kahanga-hanga ang mga electrical phenomena,

likas sa inorganic na bagay, hindi sila pumunta

sa walang paghahambing sa mga nauugnay sa

proseso ng buhay."

Michael Faraday

Sa gawaing ito, tinutugunan namin ang isa sa mga pinaka-kawili-wili at promising na mga lugar ng pananaliksik - ang impluwensya ng mga pisikal na kondisyon sa mga halaman.

Sa pag-aaral ng literatura sa isyung ito, nalaman ko na si Propesor P. P. Gulyaev, gamit ang mataas na sensitibong kagamitan, ay pinamamahalaang upang maitaguyod na ang isang mahinang bioelectric field ay pumapalibot sa anumang nabubuhay na bagay at ito ay kilala rin para sigurado: ang bawat buhay na cell ay may sariling planta ng kuryente. At ang mga potensyal na cellular ay hindi masyadong maliit. Halimbawa, sa ilang algae umabot sila sa 0.15 V.

"Kung 500 pares ng pea halves ay nakolekta sa isang tiyak na pagkakasunud-sunod sa isang serye, pagkatapos ay ang pangwakas boltahe ng kuryente magiging 500 volts... Buti na lang hindi alam ng kusinero ang panganib na nagbabanta sa kanya kapag inihahanda niya ang espesyal na ulam na ito, at sa kabutihang palad para sa kanya, ang mga gisantes ay hindi kumonekta sa isang maayos na serye.Ang pahayag na ito ng Indian researcher na si J. Boss ay batay sa isang mahigpit na eksperimentong siyentipiko. Ikinonekta niya ang panloob at panlabas na bahagi ng gisantes sa isang galvanometer at pinainit ito sa 60°C. Ang aparato ay nagpakita ng potensyal na pagkakaiba ng 0.5 V.

Paano ito nangyayari? Sa anong prinsipyo gumagana ang mga buhay na generator at baterya? Ang Deputy Head ng Department of Living Systems ng Moscow Institute of Physics and Technology, Kandidato ng Physical and Mathematical Sciences na si Eduard Trukhan, ay naniniwala na ang isa sa pinakamahalagang proseso na nagaganap sa isang plant cell ay ang proseso ng asimilasyon solar energy, ang proseso ng photosynthesis.

Kaya, kung sa sandaling iyon ang mga siyentipiko ay namamahala na "paghiwalayin" ang positibo at negatibong sisingilin na mga particle sa iba't ibang direksyon, kung gayon, sa teorya, magkakaroon tayo ng isang kahanga-hangang buhay na generator, ang gasolina kung saan ay tubig at sikat ng araw, at bilang karagdagan sa enerhiya, makakapagdulot din ito ng purong oxygen.

Marahil sa hinaharap ay malilikha ang gayong generator. Ngunit upang maisakatuparan ang pangarap na ito, kailangang magsikap ang mga siyentipiko: kailangan nilang pumili ng pinakamaraming bagay angkop na mga halaman, at marahil ay matutunan kung paano gumawa ng mga butil ng chlorophyll sa artipisyal na paraan, lumikha ng ilang uri ng mga lamad na magbibigay-daan sa paghihiwalay ng mga singil. Ito ay lumiliko out na ang isang buhay na cell, pag-iimbak enerhiyang elektrikal sa natural na mga capacitor - intracellular membranes ng mga espesyal na cellular formations, mitochondria, pagkatapos ay ginagamit ito upang magsagawa ng maraming mga gawa: pagbuo ng mga bagong molekula, pagguhit ng mga ito sa cell sustansya, kinokontrol ang sarili mong temperatura... At hindi lang iyon. Sa tulong ng kuryente, ang planta mismo ay nagsasagawa ng maraming operasyon: humihinga, gumagalaw, lumalaki.

Kaugnayan

Ngayon ay masasabi na natin: ang pag-aaral ng buhay ng kuryente ng mga halaman ay kapaki-pakinabang sa agrikultura. Ang I.V. Michurin ay nagsagawa din ng mga eksperimento sa epekto ng electric current sa pagtubo ng mga hybrid na punla.

Paggamot bago ang paghahasik ng binhi - mahahalagang elemento teknolohiya ng agrikultura, na nagbibigay-daan upang madagdagan ang kanilang pagtubo, at sa huli ang pagiging produktibo ng mga halaman At ito ay lalong mahalaga sa mga kondisyon ng aming hindi masyadong mahaba at mainit-init na tag-init.

1. Mga layunin at layunin ng gawain

Ang layunin ng gawain ay pag-aralan ang pagkakaroon ng mga potensyal na bioelectric sa mga halaman at pag-aralan ang impluwensya ng electric field sa pagtubo ng binhi.

Upang makamit ang layunin ng pag-aaral, kailangang lutasin ang mga sumusunod mga gawain:

1. Pag-aaral ng mga pangunahing prinsipyo tungkol sa doktrina ng bioelectric potensyal at ang impluwensya ng electric field sa buhay ng mga halaman.
2. Pagsasagawa ng mga eksperimento upang matukoy at maobserbahan ang mga agos ng pinsala sa iba't ibang halaman.
3. Pagsasagawa ng mga eksperimento upang obserbahan ang impluwensya ng electric field sa pagtubo ng binhi.

1. Mga pamamaraan ng pananaliksik

Upang maisakatuparan ang mga layunin ng pananaliksik, ginagamit ang teoretikal at praktikal na pamamaraan. Teoretikal na pamamaraan: paghahanap, pag-aaral at pagsusuri ng siyentipiko at tanyag na panitikan sa agham sa isyung ito. Ginagamit ang mga praktikal na pamamaraan ng pananaliksik: pagmamasid, pagsukat, pagsasagawa ng mga eksperimento.

1. Kahalagahan ng gawain

Ang materyal sa gawaing ito ay maaaring gamitin sa mga aralin sa pisika at biology, dahil ang mahalagang isyung ito ay hindi sakop sa mga aklat-aralin. At ang pamamaraan para sa pagsasagawa ng mga eksperimento ay parang materyal para sa mga praktikal na klase elektibong kurso.

1. Pagsusuri ng pinag-aralan na panitikan

Kasaysayan ng pananaliksik sa mga electrical properties ng mga halaman

Ang isa sa mga katangian ng mga buhay na organismo ay ang kakayahang mang-inis.

Charles Darwin nakalakip na kahalagahan sa pagkamayamutin ng mga halaman. Nag-aral siya nang detalyado biyolohikal na katangian mga kinatawan ng insectivorous flora, na nailalarawan sa pamamagitan ng mataas na sensitivity, at ipinakita ang mga resulta ng pananaliksik sa kahanga-hangang aklat na "On Insectivorous Plants," na inilathala noong 1875. Bilang karagdagan, ang atensyon ng mahusay na naturalista ay naakit ng iba't ibang paggalaw ng mga halaman. Pinagsama-sama, iminungkahi ng lahat ng pananaliksik na ang organismo ng halaman ay nakakagulat na katulad ng hayop.

Ang malawakang paggamit ng mga pamamaraan ng electrophysiological ay nagpapahintulot sa mga physiologist ng hayop na makamit ang makabuluhang pag-unlad sa lugar na ito ng kaalaman. Napag-alaman na ang mga de-koryenteng alon (biocurrents) ay patuloy na lumalabas sa mga organismo ng hayop, ang pagkalat nito ay humahantong sa mga reaksyon ng motor. Iminungkahi ni C. Darwin na ang mga katulad na electrical phenomena ay nangyayari din sa mga dahon ng mga insectivorous na halaman, na may medyo malinaw na kakayahang lumipat. Gayunpaman, hindi niya sinubukan ang hypothesis na ito. Sa kanyang kahilingan, ang mga eksperimento sa halaman ng Venus flytrap ay isinagawa noong 1874 ng isang physiologist sa Oxford University.Burdan Sanderson. Ang pagkakaroon ng pagkonekta ng isang dahon ng halaman na ito sa isang galvanometer, nabanggit ng siyentipiko na ang karayom ​​ay agad na lumihis. Nangangahulugan ito na ang mga electrical impulses ay lumabas sa buhay na dahon ng insectivorous na halaman na ito. Kapag inis ng mananaliksik ang mga dahon sa pamamagitan ng pagpindot sa mga bristles na matatagpuan sa kanilang ibabaw, ang galvanometer na karayom ​​ay lumihis sa tapat na direksyon, tulad ng sa eksperimento sa isang kalamnan ng hayop.

German physiologist Hermann Munch , na nagpatuloy sa kanyang mga eksperimento, ay dumating sa konklusyon noong 1876 na ang mga dahon ng Venus flytrap ay elektrikal na katulad ng mga nerbiyos, kalamnan at mga de-koryenteng organo ng ilang mga hayop.

Sa Russia, ginamit ang mga pamamaraan ng electrophysiologicalN. K. Levakovskyupang pag-aralan ang mga phenomena ng pagkamayamutin sa mahiyaing mimosa. Noong 1867, inilathala niya ang isang aklat na pinamagatang "On the Movement of Stimulated Organs of Plants." Sa mga eksperimento ng N.K. Levakovsky, ang pinakamalakas na signal ng kuryente ay naobserbahan sa mga specimen na iyon mimosas na pinaka-masiglang tumugon sa panlabas na stimuli. Kung ang isang mimosa ay mabilis na napatay ng init, ang mga patay na bahagi ng halaman ay hindi gumagawa ng mga de-koryenteng signal. Naobserbahan din ng may-akda ang hitsura ng mga electrical impulses sa stamenstistle at tistle, sa tangkay ng mga dahon ng sundew.Kasunod nito ay natagpuan na

Mga potensyal na bioelectric sa mga selula ng halaman

Ang buhay ng halaman ay nauugnay sa kahalumigmigan. Samakatuwid, ang mga de-koryenteng proseso sa kanila ay pinaka-ganap na ipinahayag sa ilalim ng normal na mga kondisyon ng humidification at kumukupas kapag sila ay nalalanta. Ito ay dahil sa pagpapalitan ng mga singil sa pagitan ng likido at ng mga dingding ng mga capillary vessel sa panahon ng daloy mga solusyon sa nutrisyon sa pamamagitan ng mga capillary ng mga halaman, gayundin sa mga proseso ng pagpapalitan ng ion sa pagitan ng mga selula at kapaligiran. Ang pinakamahalagang electric field para sa buhay ay nasasabik sa mga cell.

Kaya, alam natin na...

1. Ang pollen na tinatangay ng hangin ay may negatibong singil.‚ papalapit sa magnitude ang singil ng mga butil ng alikabok sa panahon ng mga bagyo ng alikabok. Malapit sa mga halaman na nawawalan ng pollen, ang ratio sa pagitan ng positibo at negatibong mga light ions ay nagbabago nang husto, na may kapaki-pakinabang na epekto sa karagdagang pag-unlad ng mga halaman.
2. Sa pagsasagawa ng pag-spray ng mga pestisidyo sa agrikultura, napag-alaman naang mga kemikal ay idineposito sa mga beet at puno ng mansanas sa mas malaking lawak positibong singil‚sa lilac - na may negatibo.
3. Ang isang panig na pag-iilaw ng isang dahon ay nag-uudyok sa isang de-koryenteng potensyal na pagkakaiba sa pagitan ng mga lugar na iluminado at hindi naiilaw nito at ang tangkay, tangkay at ugat.Ang potensyal na pagkakaiba na ito ay nagpapahayag ng tugon ng halaman sa mga pagbabago sa katawan nito na nauugnay sa simula o pagtigil ng proseso ng photosynthesis.
4. Ang pagtubo ng binhi sa isang malakas na larangan ng kuryente(halimbawa, malapit sa discharge electrode)humahantong sa pagbabagotaas at kapal ng tangkay at densidad ng korona ng mga umuunlad na halaman. Nangyayari ito pangunahin dahil sa muling pamamahagi ng space charge sa katawan ng halaman sa ilalim ng impluwensya ng isang panlabas na electric field.
5. Ang nasirang bahagi sa tissue ng halaman ay palaging negatibong sinisingilmedyo hindi nasisira na mga lugar, at ang mga namamatay na bahagi ng mga halaman ay nakakakuha ng negatibong singil kaugnay sa mga lugar na lumalaki sa ilalim ng normal na mga kondisyon.
6. Sinisingil na mga Binhi mga nilinang na halaman ay may medyo mataas na electrical conductivity at samakatuwid ay mabilis na nawawalan ng singil.Ang mga buto ng damo ay mas malapit sa mga katangian sa mga dielectric at maaaring mapanatili ang isang singil mahabang panahon. Ito ay ginagamit upang paghiwalayin ang mga buto ng pananim mula sa mga damo sa isang conveyor belt.
7. Ang mga makabuluhang potensyal na pagkakaiba sa katawan ng halaman ay hindi masasabik‚ dahil ang mga halaman ay walang espesyal na electrical organ. Samakatuwid, sa mga halaman ay walang "puno ng kamatayan" na maaaring pumatay ng mga buhay na nilalang sa pamamagitan ng kapangyarihang elektrikal nito.

Ang epekto ng atmospheric electricity sa mga halaman

Isa sa mga katangiang katangian ating planeta - ang pagkakaroon ng patuloy na electric field sa kapaligiran. Hindi siya napapansin ng tao. Ngunit ang de-koryenteng estado ng kapaligiran ay hindi walang malasakit sa kanya at sa iba pang nabubuhay na nilalang na naninirahan sa ating planeta, kabilang ang mga halaman. Sa itaas ng Earth sa taas na 100-200 km, mayroong isang layer ng mga positibong sisingilin na mga particle - ang ionosphere.
Nangangahulugan ito na kapag lumakad ka sa kahabaan ng isang field, kalye, parisukat, lumipat ka sa isang electric field, lumanghap ng mga singil sa kuryente.

Ang impluwensya ng kuryente sa atmospera sa mga halaman ay pinag-aralan mula noong 1748 ng maraming mga may-akda. Sa taong ito, nag-ulat si Abbé Nolet ng mga eksperimento kung saan pinakuryente niya ang mga halaman sa pamamagitan ng paglalagay sa kanila sa ilalim ng mga naka-charge na electrodes. Napansin niya ang pagbilis ng pagtubo at paglaki. Naobserbahan ni Grandieu (1879) na ang mga halaman na hindi na-expose sa atmospheric electricity dahil inilagay sila sa wire mesh grounded box ay nagpakita ng 30 hanggang 50% na pagbawas sa timbang kumpara sa control plants.

Inilantad ni Lemström (1902) ang mga halaman sa mga air ions sa pamamagitan ng paglalagay sa kanila sa ilalim ng wire na nilagyan ng mga punto at konektado sa isang mataas na boltahe na pinagmumulan (1 m sa itaas ng antas ng lupa, kasalukuyang ion 10-11 – 10 -12 A/cm 2 ), at natagpuan niya ang pagtaas sa timbang at haba ng higit sa 45% (hal. karot, gisantes, repolyo).

Ang katotohanan na ang paglago ng halaman ay pinabilis sa isang kapaligiran na may artipisyal na pagtaas ng mga konsentrasyon ng mga positibo at negatibong maliliit na ion ay kinumpirma kamakailan ni Krueger at ng kanyang mga katrabaho. Natagpuan nila na ang mga buto ng oat ay tumugon sa positibo at negatibong mga ion (konsentrasyon ng mga 10 4 ion/cm 3 ) pagtaas ng 60% kabuuang haba at isang pagtaas sa sariwa at tuyo na timbang ng 25-73%. Ang pagsusuri sa kemikal ng mga bahagi ng halaman sa itaas ng lupa ay nagsiwalat ng pagtaas sa nilalaman ng protina, nitrogen at asukal. Sa kaso ng barley nagkaroon ng mas malaking pagtaas (humigit-kumulang 100%) sa kabuuang pagpahaba; ang pagtaas sa sariwang timbang ay hindi maganda, ngunit mayroong isang markadong pagtaas sa tuyong timbang, na sinamahan ng isang kaukulang pagtaas sa nilalaman ng protina, nitrogen at asukal.

Nagsagawa rin ng mga eksperimento ang Warden sa mga buto ng halaman. Nalaman niya na ang pagtubo ng green beans at green peas ay naging mas maaga habang ang antas ng mga ions ng alinman sa polarity ay tumaas. Ang huling porsyento ng mga tumubo na buto ay mas mababa sa negatibong ionization kumpara sa control group; pagtubo sa positibong ionized na grupo at ang control group ay pareho. Habang lumalaki ang mga punla, patuloy na lumalaki ang kontrol at positibong ionized na mga halaman, habang ang mga halaman na nalantad sa negatibong ionization ay kadalasang nalalanta at namatay.

Impluwensya sa mga nakaraang taon nagkaroon ng malakas na pagbabago sa estado ng kuryente ng atmospera; ang iba't ibang mga rehiyon ng Earth ay nagsimulang magkakaiba sa bawat isa sa ionized na estado ng hangin, na dahil sa pagiging alikabok nito, kontaminasyon ng gas, atbp. Ang electrical conductivity ng hangin ay isang sensitibong tagapagpahiwatig ng kadalisayan nito: mas maraming dayuhang particle sa hangin, mas malaki ang bilang ng mga ion na idineposito sa kanila at, dahil dito, mas mababa ang electrical conductivity ng hangin.
Kaya, sa Moscow 1 cm 3 Ang hangin ay naglalaman ng 4 na negatibong singil, sa St. Petersburg - 9 tulad ng mga singil, sa Kislovodsk, kung saan ang pamantayan ng kadalisayan ng hangin ay 1.5 libong mga particle, at sa timog ng Kuzbass sa magkahalong kagubatan ng mga paanan ang bilang ng mga particle na ito ay umabot sa 6 na libo. . Nangangahulugan ito na kung saan mayroong mas maraming negatibong mga particle, mas madaling huminga, at kung saan mayroong alikabok, ang isang tao ay nakakakuha ng mas kaunting mga ito, dahil ang mga particle ng alikabok ay naninirahan sa kanila.
Kilalang-kilala na malapit sa mabilis na pag-agos ng tubig ang hangin ay nakakapresko at nakapagpapalakas. Naglalaman ito ng maraming negatibong ion. Noong ika-19 na siglo, natukoy na ang mas malalaking droplet sa mga splashes ng tubig ay positibong sinisingil, at mas maliit na droplets ay negatibong sinisingil. Dahil mas mabilis na tumira ang malalaking droplet, nananatili sa hangin ang mga maliliit na droplet na may negatibong charge.
Sa kabaligtaran, ang hangin sa masikip na mga silid na may kasaganaan ng iba't ibang uri Ang mga electromagnetic na aparato ay puspos ng mga positibong ion. Kahit na ang medyo maikling pananatili sa naturang silid ay humahantong sa pagkahilo, pag-aantok, pagkahilo at pananakit ng ulo.

1. Pamamaraan ng pananaliksik

Pag-aaral ng mga agos ng pinsala sa iba't ibang halaman.

1. PANITIKAN

1. Bogdanov K. Yu. bumibisita sa isang biologist. - M.: Nauka, 1986. 144 p.
2. Vorotnikov A.A. Physics para sa mga kabataan. – M: Pag-aani, 1995-121p.
3. Katz Ts.B. Biophysics sa mga aralin sa pisika. – M: Enlightenment, 1971-158s.
4. Perelman Ya.I. Nakakaaliw na pisika. – M: Nauka, 1976-432s.
5. Artamonov V.I. Kawili-wiling pisyolohiya ng halaman. – M.: Agropromizdat, 1991.
6. Arabadzhi V.I. Misteryo ng simpleng tubig - M.: "Kaalaman", 1973.
7. http://www.pereplet.ru/obrazovanie/stsoros/163.html
8. http://www.npl-rez.ru/litra/bios.htm
9. http://www.ionization.ru

Ang biyolohikal na impluwensya ng mga electric at magnetic field sa katawan ng mga tao at hayop ay lubos na pinag-aralan. Ang mga epekto na naobserbahan sa kasong ito, kung mangyari ang mga ito, ay hindi pa rin malinaw at mahirap matukoy, kaya ang paksang ito ay nananatiling may kaugnayan.

Ang mga magnetic field sa ating planeta ay may dalawahang pinagmulan - natural at anthropogenic. Ang mga likas na magnetic field, ang tinatawag na magnetic storm, ay nagmula sa magnetosphere ng Earth. Ang mga antropogenic magnetic disturbances ay sumasakop sa isang mas maliit na lugar kaysa sa mga natural, ngunit ang kanilang pagpapakita ay mas matindi, at samakatuwid ay nagdudulot ng mas malaking pinsala. Bilang resulta ng mga teknikal na aktibidad, ang mga tao ay lumikha ng mga artipisyal na electromagnetic field na daan-daang beses na mas malakas kaysa sa natural na magnetic field ng Earth. Ang mga pinagmumulan ng anthropogenic radiation ay: malalakas na radio transmitting device, electric vehicles, power lines (Fig. 2.1).

Isa sa mga pinakamalakas na exciter ng electromagnetic waves-currents ng industrial frequency (50 Hz). Kaya, ang intensity ng patlang ng kuryente nang direkta sa ilalim ng isang linya ng paghahatid ng kuryente ay maaaring umabot ng ilang libong bolta bawat metro ng lupa, bagaman dahil sa pag-aari ng lupa na binabawasan ang intensity, kahit na gumagalaw ng 100 m mula sa linya, ang intensity ay bumaba nang husto sa ilang sampu ng volts bawat metro.

Natuklasan ng mga pag-aaral ng biological effects ng electric field na kahit na sa boltahe na 1 kV/m ay may masamang epekto ito sa nervous system ng tao, na humahantong sa pagkagambala ng endocrine system at metabolismo sa katawan (tanso, zinc, iron at cobalt), nakakagambala sa mga physiological function: heart rate, presyon ng dugo, aktibidad ng utak, metabolic process at immune activity.

Mula noong 1972, lumitaw ang mga publikasyon na sumusuri sa epekto sa mga tao at hayop ng mga electric field na may mga halaga ng intensity na higit sa 10 kV/m.

Ang lakas ng magnetic field ay proporsyonal sa kasalukuyang at inversely proporsyonal sa distansya; Ang lakas ng electric field ay proporsyonal sa boltahe (charge) at inversely proportional sa distansya. Ang mga parameter ng mga patlang na ito ay nakasalalay sa klase ng boltahe, mga tampok ng disenyo at mga geometric na sukat ng linya ng kuryente na may mataas na boltahe. Ang paglitaw ng isang malakas at pinahabang pinagmumulan ng electromagnetic field ay humahantong sa isang pagbabago sa mga likas na salik kung saan nabuo ang ecosystem. Electrical at mga magnetic field maaaring magdulot ng mga singil sa ibabaw at mga agos sa katawan ng tao (Larawan 2.2). Ipinakita ng pananaliksik

na ang pinakamataas na kasalukuyang sa katawan ng tao na sapilitan ng electric field ay mas mataas kaysa sa kasalukuyang sapilitan ng magnetic field. Kaya, ang mga nakakapinsalang epekto ng magnetic field ay lilitaw lamang kapag ang intensity nito ay humigit-kumulang 200 A/m Nangyayari ito sa layo na 1-1.5 m mula sa mga wire ng line phase at mapanganib lamang para sa mga operating personnel kapag nagtatrabaho sa ilalim ng boltahe. Ang sitwasyong ito ay naging posible upang makagawa ng konklusyon na walang biological na impluwensya ng mga pang-industriyang-dalas na magnetic field sa mga tao at hayop na matatagpuan sa ilalim ng mga linya ng kuryente Kaya, ang electric field ng mga linya ng kuryente ay ang pangunahing biologically effective na kadahilanan sa malayuang paghahatid ng kuryente , na maaaring maging hadlang sa paglipat ng iba't ibang uri ng tubig at fauna sa lupa.

Batay sa mga tampok ng disenyo ng paghahatid ng kuryente (wire sag), ang pinakamalaking impluwensya ng field ay ipinakita sa gitna ng span, kung saan ang pag-igting para sa mga ultra- at ultra-high na linya ng boltahe sa antas ng taas ng tao ay 5-20 kV/m at mas mataas, depende sa klase ng boltahe at disenyo ng linya (Larawan 1.2). Sa mga suporta, kung saan ang taas ng wire suspension ay pinakamalaki at ang shielding effect ng mga suporta ay nararamdaman, ang field strength ay ang pinakamababa. Dahil maaaring may mga tao, hayop, at sasakyan sa ilalim ng mga wire ng linya ng paghahatid ng kuryente, kailangang suriin ang mga posibleng kahihinatnan ng pangmatagalan at panandaliang pananatili ng mga nilalang sa mga electric field na may iba't ibang lakas. Ang pinaka-sensitibo sa mga electric field ay ang mga ungulate at mga tao na may suot na sapatos na nag-insulate sa kanila mula sa lupa. Ang mga kuko ng hayop ay mahusay din na mga insulator. Ang sapilitan na potensyal sa kasong ito ay maaaring umabot sa 10 kV, at ang kasalukuyang pulso sa pamamagitan ng katawan kapag hinawakan ang isang grounded object (bush branch, blade of grass) ay 100-200 μA. Ang ganitong mga kasalukuyang pulso ay ligtas para sa katawan, ngunit ang mga hindi kasiya-siyang sensasyon ay pinipilit ang mga ungulates upang maiwasan ang mataas na boltahe na mga linya ng kuryente sa tag-araw.

Sa pagkilos ng isang electric field sa isang tao, ang nangingibabaw na papel ay nilalaro ng mga alon na dumadaloy sa kanyang katawan. Ito ay tinutukoy ng mataas na kondaktibiti ng katawan ng tao, kung saan nangingibabaw ang mga organo na may dugo at lymph na nagpapalipat-lipat sa kanila. Sa kasalukuyan, itinatag ng mga eksperimento sa mga hayop at mga boluntaryo ng tao na ang kasalukuyang density na may conductivity na 0.1 μA/cm 2 at mas mababa ay hindi nakakaapekto sa paggana ng utak, dahil ang pulsed biocurrents na karaniwang dumadaloy sa utak ay higit na lumampas sa density ng naturang isang kasalukuyang pagpapadaloy. Sa />1 μA/cm2, ang mga kumikislap na bilog ng liwanag ay nakikita sa mga mata ng isang tao na mas mataas ang kasalukuyang densidad na nakukuha na ang mga halaga ng threshold ng pagpapasigla ng mga sensory receptor, pati na rin ang mga nerve at muscle cells, na humahantong sa hitsura ng takot; at hindi sinasadyang mga reaksyon ng motor. Kung ang isang tao ay humipo ng mga bagay na nakahiwalay sa lupa sa isang zone ng isang electric field na may makabuluhang intensity, ang kasalukuyang density sa zone ng puso ay lubos na nakasalalay sa estado ng "pinagbabatayan" na mga kondisyon (uri ng sapatos, kondisyon ng lupa, atbp.), ngunit maaari nang maabot ang mga halagang ito. Sa pinakamataas na kasalukuyang naaayon sa Etah==l5 kV/m (6.225 mA); kilalang bahagi ng kasalukuyang ito na dumadaloy sa lugar ng ulo (mga 1/3), at ang lugar ng ulo (mga 100 cm 2) kasalukuyang density j<0,1 мкА/см 2 , что и под­тверждает допустимость принятой в СССР напряженности 15 кВ/м под проводами воздушной линии.

Para sa kalusugan ng tao, ang problema ay upang matukoy ang kaugnayan sa pagitan ng kasalukuyang density na sapilitan sa mga tisyu at ang magnetic induction ng panlabas na larangan, SA. Kasalukuyang Pagkalkula ng Densidad

kumplikado sa pamamagitan ng katotohanan na ang eksaktong landas nito ay nakasalalay sa pamamahagi ng kondaktibiti sa mga tisyu ng katawan.

Kaya, ang tiyak na kondaktibiti ng utak ay tinutukoy ng =0.2 cm/m, at ng kalamnan ng puso ng ==0.25 cm/m. Kung kukunin natin ang radius ng ulo na 7.5 cm at ang radius ng puso ay 6 cm, kung gayon ang produkto  R lumalabas ang parehong sa parehong mga kaso. Samakatuwid, ang isang representasyon ay maaaring ibigay para sa kasalukuyang density sa paligid ng puso at utak.

Natukoy na ang magnetic induction, ligtas para sa kalusugan, ay humigit-kumulang 0.4 mT sa dalas na 50 o 60 Hz. Sa magnetic field (mula 3 hanggang 10 mT; f=10-60 Hz) ang hitsura ng mga light flicker, katulad ng mga nangyayari kapag pinindot ang eyeball, ay naobserbahan.

Kasalukuyang density na sapilitan sa katawan ng tao ng isang electric field na may intensity E, ay kinakalkula sa ganitong paraan:

na may iba't ibang coefficients k para sa lugar ng utak at puso. Ibig sabihin k=3  10 -3 cm/Hzm. Ayon sa mga German scientist, ang lakas ng field kung saan ang pag-vibrate ng buhok ay nararamdaman ng 5% ng mga lalaking nasuri ay 3 kV/m at para sa 50% ng mga lalaking nasubok ito ay 20 kV/m. Sa kasalukuyan ay walang katibayan na ang mga sensasyon na dulot ng field ay nagdudulot ng anumang masamang epekto. Tulad ng para sa ugnayan sa pagitan ng kasalukuyang density at biological na impluwensya, apat na mga lugar ang maaaring makilala, na ipinakita sa Talahanayan. 2.1

Ang huling hanay ng kasalukuyang mga halaga ng density ay nauugnay sa mga oras ng pagkakalantad ng pagkakasunud-sunod ng isang ikot ng puso, ibig sabihin, humigit-kumulang 1 s para sa isang tao, para sa mas maiikling exposure, ang mga halaga ng threshold ay mas mataas. Upang matukoy ang lakas ng patlang ng threshold, ang mga pag-aaral sa pisyolohikal ay isinagawa sa mga tao sa mga kondisyon ng laboratoryo sa mga lakas ng patlang mula 10 hanggang 32 kV/m. Ito ay itinatag na sa isang boltahe ng 5 kV/m 80%

Talahanayan 2.1

ang mga tao ay hindi nakakaranas ng sakit sa panahon ng discharges kapag hinawakan ang mga bagay na pinagbabatayan. Ang halagang ito ay pinagtibay bilang isang karaniwang halaga kapag nagtatrabaho sa mga de-koryenteng pag-install nang hindi gumagamit ng mga kagamitan sa proteksiyon. Pagdepende sa pinahihintulutang oras ng pananatili ng isang tao sa isang electric field na may intensity E higit sa threshold ay tinatantya ng equation

Ang katuparan ng kundisyong ito ay nagsisiguro sa pagpapagaling sa sarili ng pisyolohikal na estado ng katawan sa araw na walang mga natitirang reaksyon at functional o pathological na mga pagbabago.

Kilalanin natin ang mga pangunahing resulta ng mga pag-aaral ng mga biological na epekto ng mga electric at magnetic field na isinagawa ng mga siyentipiko ng Sobyet at dayuhang.