חשמל בטבע

חשמל בטבע

חשמל לא נמצא רק בקווי חשמל ואלקטרוניקה המיוצרים על ידי האדם, אלא הוא נמצא גם בטבע. למעשה חשמל נמצא סביבנו. אנו רואים אותו בסופות ברקים, בעלי חיים משתמשים בו כהגנה, אפילו גופנו משתמש בו כדי להעביר מסרים לשרירים שלנו.

בָּרָק

אחד מתצוגות החשמל הנפלאות ביותר בטבע הוא הברק. ברקים מתרחשים כאשר כמויות גדולות של אנרגיה אלקטרוסטטית מצטברת עננים מהאנרגיה של סערות . כאשר אזורי עננים טעונים חשמליים משחררים את האנרגיה שלהם, ניתן לראות הבזק גדול של חשמל בשמיים. ברק עשוי להתרחש מענן לענן או שהוא יכול להתרחש מענן לקרקע. מכת ברק נושאת כמויות אדירות של אֵנֶרְגִיָה . מכת ברק אופיינית נושאת זרם חשמלי של מעל 30,000 אמפר ומספקת 500 מגה-ג'ואלים של אנרגיה.

ברק גם יוצר רעש חזק שנקרא רעם. הסיבה לכך היא שהאוויר בתוך הברק מתחמם כל כך, שהוא הופך לפלזמה לתקופה קצרה. כאשר מולקולות האוויר הופכות מגז לפלזמה, התפשטותן גורמת לזעזוע שאנו שומעים כרעם.

בעלי חיים

יש בעלי חיים שמשתמשים בחשמל כדי לשרוד בטבע. רבים מבעלי החיים הללו נמצאים באוקיאנוס, שם יש המשתמשים בחשמל כדי לזהות חפצים סביבם (כמו לראות) ואחרים משתמשים בחשמל כדי להדוף טורפים או אפילו לחפש מזון.

אחד המפורסמים מבין בעלי החיים החשמליים הוא הצלופח החשמלי. הצלופח החשמלי יכול לייצר כמויות גדולות של חשמל, מספיק אפילו להרוג אדם או להמם סוס גדול. הצלופחים בדרך כלל שוחים לבית ספר של דגים, שופכים כמות גדולה של חשמל ואז מוגשת ארוחת הערב!

דוגמה נוספת לבעלי חיים המשתמשים בחשמל היא קבלת חשמל. לדגים רבים כמו כרישים, מנורות ו שפמנונים יש את היכולת לייצר שדות חשמליים ואז להשתמש בשדות אלה כדי לזהות עצמים סביבם. זה עוזר להם 'לראות' באזורים חשוכים ולחוש טרף נסתר.

גוף האדם

לא רק שאנחנו יכולים לראות חשמל בעבודה בטבע, אנחנו משתמשים כל הזמן בחשמל בגופנו. בכל פעם שאנחנו מזיזים שריר, זו תוצאה של אות חשמלי שנשלח מהמוח שלנו לשרירים שלנו שאומרים להם לנוע. למעשה יש לנו מערכת עצבים מורכבת בכל גופנו המשתמשת באותות חשמליים כדי לשלוט בכל מה שאנחנו עושים.

חשמל סטטי

ברקים אינם הצורה היחידה של אנרגיה אלקטרוסטטית שאנו רואים בטבע. חיובי חשמל סטטיים מצטברים סביבנו. כנראה שמתם לב לחשמל סטטי כשירדתם במגלשה בפארק ושיערכם עמד זקוף. החיכוך מההחלקה על גופך גרם להצטברות מטען שגרם לשיערך לעמוד. לפעמים אתה יכול אפילו לבנות מטען על גופך שיזעזע מישהו אחר כשאתה נוגע בהם. זהו חשמל סטטי.

כדור הארץ

עמוק בתוך כדור הארץ נוצרים זרמים חשמליים עצומים מסיבוב ה ליבת הברזל של כדור הארץ . זרמים חשמליים אלה גורמים בתורם לשדה מגנטי המשתרע הרבה מעבר לפני האדמה ולחלל החיצון.

השדה המגנטי של כדור הארץ חשוב מכיוון שהוא מגן על כדור הארץ מפני רוח השמש של השמש. ללא הגנה על שדה מגנטי, ככל הנראה לא יהיו חיים על פני כדור הארץ. השדה המגנטי מאפשר גם שימוש במצפנים כדי לומר את הכיוון.