Консультация # 196820: Здравствуйте! У меня возникли сложности с таким вопросом: Электрические органы рыб состоят из многочисленных собранных в столбики электрических пластинок – видоизменённых (упрощённых) мышечных, нервных и железистых клеток, между мембранами которых может генерироваться разность потенциалов. Количество пластинок и столбиков в электрических органах...
Здравствуйте! У меня возникли сложности с таким вопросом: Электрические органы рыб состоят из многочисленных собранных в столбики электрических пластинок – видоизменённых (упрощённых) мышечных, нервных и железистых клеток, между мембранами которых может генерироваться разность потенциалов. Количество пластинок и столбиков в электрических органах разных видов рыб различно: у электрического ската около 600 расположенных в виде пчелиных сотов столбиков по 400 пластинок в каждом, у электрического угря
– 70 горизонтально размещённых столбиков по 6000 в каждом. Пластинки в каждом столбике соединены последовательно, а электрические столбики – параллельно. Считая столбик источником тока с ЭДС 60 В и внутренним сопротивлением 200 Ом, найти разность потенциалов на концах электрических органов и токи короткого замыкания для электрических ската и угря. Сделать рисунок.
Здравствуйте, dar777! Дано: ЭДС электрического столбика рыбы E = 60 Вольт, внутреннее сопротивление столбика Ri = 200 Ом. Количество столбиков у ската Nc=600, Количество столбиков у угря Nу=70 .
Решение : Согласно условию задачи "Пластинки в каждом столбике соединены последовательно". Значит, разность потенциалов на концах электрических органов рыб надо вычислять, как произведение напряжения каждой пластинки на количество пластинок в
столбике. Однако, в условии задачи НЕ заданы параметры пластинок (их напряжение и внутреннее сопротивление). Вместо них заданы уже готовые данные "Считая столбик источником тока с ЭДС 60 В и внутренним сопротивлением 200 Ом", одинаковые для обоих видов рыб.
При таком повороте и параллельном соединении столбиков можно сразу ответить, что разность потенциалов на концах электрических органов ската или угря равна E = 60 Вольт. Потому
что при параллельном соединении N источников с ЭДС = E результирующая ЭДС батареи всё равна = E , но результирующее внутреннее сопротивление - в N раз меньше.
Значит, у электрического ската кол-во столбиков Nc = 600 , Его внутреннее сопротивление Rс = Ri / Nс = 200 / 600 = 0,333 Ом, Ток короткого замыкания ската Ic = E / Rс = 60 / 0,333 = 180 Ампер !
У электрического угря кол-во столбиков Nу = 70 , Его внутреннее сопротивление Rу = Ri / Nу = 200 / 70 = 2,857 Ом, Ток короткого
замыкания угря Iу = E / Rу = 60 / 2,857 = 21 Ампер.
Ответ : Разность потенциалов на концах электрических органов ската или угря равна 60 Вольт. Токи короткого замыкания у электрического ската 180 Ампер, у угря - 21 Ампер.
На упрощённо-схематичном рисунке показаны 3 параллельно-соединённых столбика по 5 пластинок в каждом.
Команда портала RFPRO.RU благодарит Вас за то, что Вы пользуетесь нашими услугами. Вы только что прочли очередной выпуск рассылки. Мы старались.
Пожалуйста, оцените его. Если совет помог Вам, если Вам понравился ответ, Вы можете поблагодарить автора -
для этого в каждом ответе есть специальные ссылки. Вы можете оставить отзыв о работе портале. Нам очень важно знать Ваше мнение.
Вы можете поближе познакомиться с жизнью портала, посетив наш форум, почитав журнал,
который издают наши эксперты. Если у Вас есть желание помочь людям, поделиться своими знаниями, Вы можете зарегистрироваться экспертом.
Заходите - у нас интересно!