Электрический ток в природе

Электрический ток порождает в окружающей нас среде целый спектр различных явлений.

Первым в ряду естественных электрических явлений следует назвать молнию.

В результате в газовой среде возникает яркий разряд тока силой в десятки тысяч ампер. Быстро нагреваясь, атмосферный газ расширяется, порождая ударную звуковую волну.
Молния возникает в грозовом облаке, когда между частями самого облака или между облаком и землей появляется большая разность потенциалов.
Разделение зарядов внутри грозового облака происходит благодаря конвективным потокам, переносящим наэлектризованные из-за трения капельки воды.

Следующее естественное электрическое явление — шаровая молния.

Одни считают шаровую молнию клубком горячей плазмы, другие — сферическим газовым разрядом, возникающим при ударе обычной молнии. Свойства шаровой молнии удивительны.
Во-первых, она появляется в штормовую погоду, в грозу и часто сопровождается линейной молнией. Обычно шар размером от нескольких сантиметров до метра движется с писком, треском и шумом, протискиваясь в любое отверстие.
Шаровая молния живет секунды или несколько минут, не выделяя заметного тепла, но может с грохотом взорваться, оплавив предметы.

Другое электрическое явление в природе — северное сияние.

К естественным электрическим явлениям относятся огни святого Эльма.

Огни святого Эльма возникают при большой напряжённости электрического поля в атмосфере в форме светящихся пучков или кисточек, образующихся на острых концах высоких предметов.
Огни появляются в моменты, когда напряжённость электрического поля в атмосфере у острия достигает величины порядка 500 В/м.

Весьма ощутимо действие статического электричества, когда обычные предметы — шерстяной свитер или дверь автомобиля — вдруг начинают «бить током».

Накопление неподвижных зарядов приводит к возникновению статического электричества. Все мы с ним хорошо знакомы и сами накапливаем заряд. Конечно, искры от человека не такие мощные, как молнии.
Мы ощущаем легкие уколы. Мощности такого заряда не хватит, чтобы предметы светились, но ее достаточно, чтобы испортить микросхему. Так, в сухом помещении, между телом человека и окружающими предметами разность потенциалов может достигать 20 000 В.

Благодаря опытам итальянского ученого Луиджи Гальвани было установлено,что электричество управляет работой живых организмов.

В конце XVIII века Луиджи Гальвани, проводя опыты с задними лапками лягушки, обнаружил, что они сокращались, когда касались чугунной решетки на балконе. Ученый истолковал этот опыт как свидетельство существования в мышце «животного электричества».
При соединении мышцы с нервом с помощью металлического проводника это электричество действует на нерв и тем самым сокращает лапку лягушки.

Одно из самых поразительных свойств живых существ — способность накапливать заряд. С его помощью некоторые водные обитатели — угри, сомы и скаты — охотятся.

Угорь имеет электрические органы, занимающие 4/5 длины тела. Дает разряд до 650 В.

Электричество у скатов вырабатывается в особых органах, своеобразных «электрических батареях».
Напряжение тока у разных видов скатов колеблется от 80 до 300 В.

Тело африканского речного сома малаптеруруса обернуто, как шубой, студенистым слоем, в котором образуется электрический ток.
На долю электрических органов приходится около четверти веса всего сома. Напряжение разрядов его достигает 360 В.

Акулы используют электричество иначе. Под кожей их головы прячется много маленьких электрочувствительных органов. По малым электрическим полям, которые создают ее мышцы хищницы находят жертву. Величина этих полей в воде всего 5 мВ, но этого достаточно, чтобы акула могла найти притаившуюся рыбку.