1. 冷知识网首页
  2. 百科

电鳗最高可放800伏电压,堪比高压线,那它的发电原理是什么?

电鳗发电原理

电鳗又被称为水中的“高压线”,也被称为移动的发电站,能产生足以击昏人类的电流,最高放电电压可达800伏,而超过36伏以上的电压就足以对人类产生伤害。

那么问题来了,电鳗体内没有发电机,为什么能够产生如此高的电压呢?

电鳗最高可放800伏电压,堪比高压线,那它的发电原理是什么?

电鳗发电原理

其实每个生物体内都有微弱的电流,人体内也是如此,最常见的就是脑电流,在医院我们可以用特定的机器来记录大脑中的生物电流。只是大多数生物的电流比较微弱,不会对周围生物产生威胁。

电鳗则不同,它们的身体就相当于一个发电器。它们全身有一些细胞就像小型的电池,当该细胞被神经信号刺激时,会猛然使离子流通过它的细胞膜,产生电流。电鳗最高可放800伏电压,堪比高压线,那它的发电原理是什么?

但是单个细胞产生的电流非常微弱,想要加强到800伏的高压,需要很多细胞一起发电。

电鳗最高可放800伏电压,堪比高压线,那它的发电原理是什么?

其他生物体内虽然有这种发电细胞,但是没有电鳗多,电鳗从头到尾都有这样的细胞,每个细胞能够放电0.15伏电压,当所有的细胞层层叠叠串联起来后,电压就能够累加起来,形成超高电压,足以击昏它的天敌或者猎物。

电鳗最高可放800伏电压,堪比高压线,那它的发电原理是什么?

虽然电鳗最高能够放800伏的电压,但一般情况下电鳗放电时的平均电压就是350伏,很少有超过600伏以上的记录。电鳗能够自己控制放电时间和强度,当电鳗遇到危险时,电鳗会首先释放较小的电压,警告对方。一般情况下这种较弱的电流会让对方感到疼痛,但没有致命威胁。

如果对方不听警告,继续靠近,电鳗则会放出较高的电压击昏对方。

当然,电鳗在觅食时,也会时不时地放电,因为有很多鱼类比较聪明,看到电鳗来了时会赶紧藏起来,这样一来电鳗就找不到食物了。但是电鳗也比较聪明,它会时不时地放电,这样即使是躲在暗处的鱼类也会不由自主地抽搐,引起电鳗的注意。

不管是大型猎物还是小型猎物,遇到了电鳗几乎都难逃一死。这是因为电鳗虽然发电时间持续较短,但发电次数密集,且电压极大。

电鳗为什么电不到自己?

很奇怪的是,电鳗生活在水中,而水是导体,那为什么电鳗在放电时电不到自己呢?

秘密其实藏在电鳗的身体里。电鳗的放电器在自己身体的两侧,而它们的重要器官则在身体中央,且由绝缘性较高的构造包裹。当然如果电鳗受伤时,绝缘性构造遭到破坏时,它们也会电到自己。

电鳗最高可放800伏电压,堪比高压线,那它的发电原理是什么?

而且,电鳗在放电时,电流会通过电阻最小的路径来传播,水的电阻比电鳗的身体要小,所以电流会沿着水传播,并电到其他猎物。

如果电鳗生活的环境阻力比较大,那它们放电时就会电到自己。不过如果电鳗生活的地方阻力较大,那么电鳗可能演化出阻力更大的身体结构来抵御电流。

电鳗放电的大小

不同体型的电鳗,能够放电的能力也不同。体型小于1米的电鳗释放的电压较小,但会随着体型的增长而变大。当电鳗体型长到1米以上时,此时它们只会增加电流强度。

电鳗虽然能够放电,但是放电持续的时间不长,只是它们放电频率较快,每秒钟能连续放电50次,连续放电时,它们释放的电流强度会逐渐减弱,需要过一会儿才能重新恢复放电能力。

电鳗最高可放800伏电压,堪比高压线,那它的发电原理是什么?

在过去,人们抓捕电鳗时,会将一头牛赶入河中,电鳗感到威胁来临时,会释放较高的电压。就这样,一头牛、两头牛、三头牛等,直到电鳗彻底“没电”,人们才会捕捉电鳗。

虽然电鳗放电能力很强,但是放电对于电鳗来说是一件非常消耗能量的行为,所以电鳗轻易不会放电。

总结

电鳗之所以会放电,除了自身的结构构造之外,还因为它们没有攻击性的牙齿,没有坚硬的铠甲抵御对方的攻击。而有了放电能力之后,电鳗几乎站在了食物链顶端,除了人类之外再没有其他物种能够威胁它们的存在,即使是鳄鱼,都会被它们电晕。

电鳗是水中放电能力最强的淡水鱼类,被美国《国家地理》评为地球上最令人恐惧的淡水动物之一。尽管如此,电鳗依然是南美洲当地的著名食用鱼。不过随着近些年来电鳗生存环境遭到破坏,电鳗的数量减少,再加上电鳗会放电的特征,所以目前人们很少食用电鳗,而是作为水族馆中的观赏鱼类。

冷知识网文章,如若转载,请注明出处:https://www.lengzhishi.net/119759.html

发表评论

电子邮件地址不会被公开。