Презентация "Электрические явления в живых организмах"

Электрические явления в живых организмах

Во все века жила, затаена,

надежда – вскрыть все таинства природы.

В.Я.Брюсов

Ок. 590 – ок. 547 до н. э ., Греция. Фалес Милетский имел титул одного из семи мудрецов Греции.

Он же впервые занялся исследованием способности янтаря электризоваться. По легенде , внимание философа к этому вопросу привлекла дочь, заметившая, как прилипают к янтарному веретену шерстинки во время пряжи.

Фалес Милетский

(ок. 580 – 574 до н.э.)

1600 г., Англия. Основоположником науки об электричестве можно назвать Уильяма Гильберта, выпустившего труд об электричестве под названием «О магните , магнитных телах и самом большом магните-Земле».

Уильям Гильберт

(1848-1915 г.г.)

1729 г., Англия. Грей и Уильяр обнаружили способность тел проводить электричество, разделили тела на проводники и непроводники.

1745 г., Нидерланды. Питер ван Мушенбрук изобрел «лейденскую банку», аккумулирующую электрический заряд.

1767-1798 г.г.,Англия. Генри Кавендиш экспериментально установил пропорциональность тока напряжению (почти на 10 лет раньше французского физика Шарля Кулона), но в свойственной для него манере не удосужился никому сообщить об этом. О его открытии стало известно лишь спустя столетие - после того, как в 1879 году английский физик Дж. Максвелл опубликовал его рукописи, находившиеся до этого времени в архивах.

Генри Кавендиш

(1731-1810 г.г.)

1785 г., Франция. Шарль Огюстен Кулон установил основной закон электростатики.

Шарль Огюст Кулон

(1736-1806 г.г.)

1820-1824 г.г., Франция. Доминик Франсуа Агаро открыл явление «магнетизм вращения», которое в последствии послужило основанием для множества открытий, в том числе двигателя переменного тока.

Доминик Франсуа Агаро

(1786-1853 г.г.)

1820 г., Франция. Андре-Мари Ампер открыл законы электродинамики, электричество и магнетизм предложил рассматривать как результат единого процесса природы.

Андре-Мари Ампер

(1775-1836 г.г.)

1827 г., Германия. Георг Ом сформулировал закон зависимости основных величин электрической цепи: силы тока, напряжения и сопротивления. Открытие Ома было скептически воспринято в научных кругах. Это отразилось на развитии науки- скажем, законы распределения токов в разветвлённых цепях, были выведены Густавом Кирхгофом 20 лет спустя.

Георг Ом

(1787-1854 г.г.)

1828 г., США. Джозеф Генри сконструировал мощные электромагниты с многослойной обмоткой. Открыл принцип электромагнитной индукции. Изобрел электромагнитное реле.

Джозеф Генри

(1797-1878 г.г.)

1847 г., Германия. Густав Роберт Кирхгоф сформулировал законы распределения электрических токов в разветвлённых электрических цепях.

Густав Роберт Кирхгоф

(1824-1870 г.г.)

1831 г., Англия. Майкл Фарадей открыл явление «электромагнитной индукции», составляющее основу современной электроэнергетики.

Майкл Фарадей

(1791-1867 г.г.)

1834 г., Россия. Борис Якоби изобрел электродвигатель с вращающимся рабочим валом.

Борис Семенович Якоби

(1801-1874 г.г.)

1865 г., Англия. Джеймс Максвелл создал теорию электромагнитного поля.

Джеймс Максвелл

(1831-1879 г.г.)

1872 г., Александр Лодыгин изобрел лампу накаливания с вольфрамовой нитью, розетку и вилку, электрические печи для плавки металлов.

Александр Лодыгин

(1847-1894 г.г.)

1875 г., Россия. Павел Яблочков изобрёл первую модель дуговой лампы без регулятора.

Павел Яблочков

(1847-1894 г.г.)

1879 г., США . Томас Эдисон изобрёл лампу накаливания с резьбовым цоколем и резьбовой патрон, предохранитель, электросчётчик, применил на практике параллельное включение ламп, ввёл в эксплуатацию первую тепловую электростанцию .

Томас Эдисон

(1847-1931 г.г.)

1880 г., Россия. Дмитрий Лачинов описал теорию передачи электроэнергии по проводам на большие расстояния при повышении напряжения .

Дмитрий Александрович Лачинов

(1842-1902 г.г.)

1886-1889г.г., Германия. Генрих Рудольф Герц доказал существование электромагнитных волн в свободном пространстве.

Генрих Рудольф Герц

(1857-1894 г.г.)

Неоконченный спор Алессандро Вольта и Луиджи Гальвани

В истории науки их имена стоят рядом. Но они не соратники, а оппоненты в знаменитом споре о животном электричестве. Гальвани и давший им иное толкование. Истинная причина спора двух великих естествоиспытателей - в различии научных подходов физики и физиологии. Их противостояние можно назвать переломной точкой в научной истории Европы, на долгие годы определившей скептицизм учёных-физиков по отношению к живому как объекту своего профессионального исследования.

Гальвани демонстрирует опыт с препарированной лягушкой

Опыты Гальвани с препарированной лягушкой

А. Вольта демонстрирует изобретённую им электрическую батарею Первому консулу Франции Наполеону Бонапарту 1801 г.

Лягушачья лапка и вольтов столб

Электрические органы рыб

Человек издавна изучает природу

Загадочна и удивительна!

Одна из загадок природы – существование электрорыб

Природа прекрасна и разнообразна

И все такие разные!

Угри – интересный экземпляр!

Скаты – поразительные существа!

Ещё древним римлянам…

В электрическом органе ската возбуждающиеся клетки соединены последовательно, поэтому суммарная генерируемая здесь ЭДС может достигать значительной величины – около 450 В.

При параллельном соединении общая ЭДС равна ЭДС одного элемента, поэтому клеточные генераторы человека не дают таких больших напряжений.

У многих рыб (у электрического угря,рыбы-ножа,гимнарха, гнатонемуса) голова заряжается положительно, хвост- отрицательно, а вот у электрического сома, наоборот, хвост заряжается положительно, голова – отрицательно.

В зоологическом пантеоне Древнего Египта…

Гимнотовые рыбы– гимнарх

Линии магнитного поля и их нарушение

Японские исследователи обнаружили, что сом …

Мы убедились в разнообразии природного мира, в его богатствах и загадках, которые до сих пор удивляют нас и помогают лучше познать окружающий нас природный мир!

Электрические свойства живых клеток

Строение клетки

Мембраны (оболочки) клеток

Основную роль в возникновении «живого» электричества играют мембраны (оболочки) клеток. Они представляют собой жидкие плёнки толщиной 7-15 нм, состоящие из жироподобных веществ – липидов. На поверхности мембраны клетки существует двойной слой зарядов, который создаёт напряжение между внутриклеточным и внеклеточным пространством. С точки зрения электропроводности мембрана ведёт себя как параллельно соединённые резистор и конденсатор.

Значения сопротивлений разных тканей тела человека

Действие электрического тока на человека

1.Акимушкин И.И. Мир животных / И.И.Акимушкин. – М.: Молодая гвардия, 1974.

2.Соломин В.П. Интегрированные занятия по биологии и физике: Учебно-метод. пос. / В.П.Соломин, И.Я.Ланина, Н.М.Бурцева. – СПб.: Изд-во РГПУ, им. А.И.Герцена, 2000. 139 с.

3.Семке А.И. Урок физики в 9-м классе / А. И. Семке . – Ярославль: Академия развития, Академия Холдинг, 2004. – 352 с.: ил.

4.Ди Специо, М. Занимательные опыты: Свет и звук. Электричество и магнетизм / М. Ди Специо; пер. с англ. М.Заболотских, А.Расторгуева. – М.: АСТ: Астрель, 2006. – 319 с.: ил.

5.Тарасов Л.В. Физика в природе / Л.В. Тарасов. – М.: Просвещение, 1988. – 351 с.: ил.

6.Богданов К.Ю. Физик в гостях у биолога / К.Ю. Богданов. – М.: Наука. Гл. ред. физ. – мат. лит., 1986. – 144 с.

7.Контекстное обучение // Википедия – свободная энциклопедия // http://ru.wikipedia.org/wik.i/