Logo ms.emedicalblog.com

Bagaimana Tubuh Manusia Menghasilkan Elektrik

Bagaimana Tubuh Manusia Menghasilkan Elektrik
Bagaimana Tubuh Manusia Menghasilkan Elektrik

Sherilyn Boyd | Editor | E-mail

Video: Bagaimana Tubuh Manusia Menghasilkan Elektrik

Video: Bagaimana Tubuh Manusia Menghasilkan Elektrik
Video: 🔌💡 Energi Listrik pada Tubuh Manusia ⚡ 2024, April
Anonim
Soalan hebat Lee. Jawapan yang paling pendek dan paling mudah ialah tindak balas kimia antara atom dan molekul yang berlainan di dalam tubuh. Jika semua yang kelihatan sedikit samar, saya berikan jawapan panjang yang semestinya memerlukan sedikit "sains". O 'bagaimana saya suka jawapan sains panjang, banyak kebingungan pembaca tertentu yang suka menghantar e-mel saya yang mengeluh mengenainya. (Saya jumpa awak Bradley H.) 😉
Soalan hebat Lee. Jawapan yang paling pendek dan paling mudah ialah tindak balas kimia antara atom dan molekul yang berlainan di dalam tubuh. Jika semua yang kelihatan sedikit samar, saya berikan jawapan panjang yang semestinya memerlukan sedikit "sains". O 'bagaimana saya suka jawapan sains panjang, banyak kebingungan pembaca tertentu yang suka menghantar e-mel saya yang mengeluh mengenainya. (Saya jumpa awak Bradley H.) 😉

Untuk bermula dengan, ia perlu menjelaskan sedikit mengenai elektrik yang sebenarnya. Jika anda sudah tahu ini, jangan lepaskan beberapa paragraf. Jika tidak, bacalah!

Apa yang orang ramai fikirkan sebagai elektrik hanyalah pergerakan cas elektrik, atau potensi. Kadang-kadang dikenali sebagai sumber tenaga sekunder atau pembawa tenaga, elektrik yang menguasai segala-galanya dari set televisyen kami ke kereta kami perlu dibuat dari sumber tenaga. Apabila ia berkaitan dengan elektrik, terdapat banyak sumber yang dapat menghasilkan kuasa elektrik. Sumber tenaga yang paling biasa untuk pengeluaran besar-besaran ialah hidro-elektrik, nuklear, solar dan angin. Kemajuan teknologi telah membolehkan kita memanfaatkan tenaga ini untuk memberikan kita keajaiban seperti robot menari dan senter telefon pintar.

Apa yang kita gunakan dari sumber tenaga ini? Kuasa untuk memindahkan elektron. Sekiranya anda berfikir kembali kepada kelas sains junior sekolah tinggi, anda mungkin ingat bahawa atom yang berlainan mempunyai bilangan proton, elektron dan neutron yang berlainan. Proton positif, elektron menjadi negatif dan neutron menjadi neutral.

Setiap elemen asas, seperti oksigen yang anda nafas, dan natrium dan kalium yang anda makan, mempunyai sejumlah proton dan elektron tertentu yang akan membezakannya daripada unsur-unsur lain. Kebanyakan unsur mempunyai bilangan elektron yang sama seperti proton. Ini akan memberi keseimbangan antara caj negatif dan positif. Proton berada di dalam nukleus (tengah) atom semasa elektron berputar di sekitar nukleus.

Fakta menarik tentang elektron ialah, tenaga yang mereka miliki adalah terhad kepada tahap tertentu yang dikenali sebagai cangkang. Cangkang-cangkang ini membenarkan ruang-ruang tertentu antara elektron berputar dan proton pusat-seperti bagaimana planet mengorbit pada jarak yang berbeza dari matahari. Oleh kerana elektron bercas negatif tertarik kepada proton yang positif, jauh dari pusat elektron, elektron adalah, semakin longgar elektron dipegang ke nukleus dan lebih mudah untuk mengetuk elektron bebas daripadanya.

Elektron dalam cangkang paling luar atom, yang dikenali sebagai cangkang valens, sangat terikat dengan nukleus, mereka boleh melepaskan diri dengan mudah. Sekiranya anda mendapat tenaga yang cukup untuk memecahkan suatu elektron yang bebas dan menyebabkannya bergerak ke arah tertentu, elektron dalam shell valensi dari atom berdekatan akan mengalir ke atom itu kerana seperti yang kita tahu, dalam kebanyakan kes anda memerlukan elektron yang sama untuk proton nisbah dalam elemen. Ini elektron yang bebas mengalir adalah apa yang kita memanfaatkan dari sumber kuasa luar. Inilah yang anda maksudkan sebagai elektrik.

Apabila ia datang kepada elektrik yang dicipta di dalam tubuh manusia, sumber tenaga yang menciptanya adalah kimia. Tenaga yang dihasilkan oleh bahan kimia mempunyai kaitan dengan komposisi atom dan molekul yang ada. Semua unsur yang kita ambil ke dalam badan kita, seperti oksigen, natrium, kalium, kalsium, magnesium dan sebagainya mempunyai cas elektrik tertentu - yang bermakna mereka mempunyai bilangan elektron dan proton tertentu. Bahan kimia yang berbeza terdiri daripada molekul yang berbeza. Bagaimana molekul-molekul tersebut terikat bersama, dan bagaimana tindak balas mereka terhadap molekul lain di dekatnya ialah bagaimana bahan kimia menghasilkan tenaga sedemikian.

Apabila kita mengambil makanan kita, molekul-molekul yang besar di dalamnya dipecah menjadi molekul dan unsur kecil oleh sistem pencernaan kita. Mereka molekul dan elemen yang lebih kecil boleh digunakan oleh sel untuk melakukan kerja. Proses itu dipanggil pernafasan sel. Semua molekul dan elemen ini mempunyai potensi untuk mencipta impuls elektrik, bergantung kepada keadaan dalam sistem badan tertentu pada masa itu.

Untuk contoh spesifik perkara ini dalam tindakan, salah satu arus elektrik yang paling sering disebutkan oleh badan adalah irama jantung kita. Hati kita mengandungi kumpulan sel-sel yang berada di bahagian kanan atas yang dikenali sebagai nada Sinoatrial atau simpul SA untuk jangka pendek. Sel-sel dalam nod SA (perentak jantung) mengandungi elektrolit di dalam dan di luar sel-sel. Antara elektrolit yang paling biasa di dalam badan, seperti yang dinyatakan sebelum ini, ialah natrium, kalium, kalsium, magnesium, fosforus, dan klorida. Natrium dan kalsium umumnya berada di luar sel-sel nod SA dan kalium terletak di dalamnya. Sel-sel khusus ini membolehkan lebih banyak natrium memasuki sel daripada membenarkan kalium untuk meninggalkannya. Hasilnya adalah caj positif yang terus meningkat. Sebaik sahaja pertuduhan itu mencapai titik tertentu, saluran kalsium terbuka dalam membran sel dan membolehkan kalsium memasuki juga. Ini menjadikan bahagian dalam sel sangat positif, yang dikenali sebagai potensi tindakan. Apabila potensi itu mencapai titik tertentu, ia mempunyai cukup "kuasa" untuk melepaskan saraf hati. Ah keajaiban kimia dalam tindakan!

Membran elektrolit menyebarkan sel membakar elektrik adalah hanya satu cara yang tak terhitung jumlahnya badan menggunakan makanan yang kita makan untuk menghasilkan tenaga dan kuasa untuk melakukan kerja.Tetapi apabila anda bertanya bagaimana badan mencipta elektrik, jawapannya adalah semudah "kimia". Walaupun ini mungkin tidak kelihatan seperti elektrik yang sama yang menguasai komputer yang anda gunakan sekarang, pada dasarnya, ia benar-benar. Perbezaannya ialah sumber tenaga yang menyebabkan aliran elektron dan bagaimana aliran itu mencipta reaksi yang dilakukannya. Oleh itu, jika mata anda tidak bercahaya semasa tutorial sains kecil ini, anda kini tahu jawapan yang panjang kepada soalan anda. Jika mereka melakukannya, anda tahu jawapan pendek juga. Sama ada, saya harap ini membantu.

Fakta Bonus:

  • Manusia bukanlah satu-satunya yang memanfaatkan tenaga kimia untuk menghasilkan tenaga elektrik. Bateri adalah satu lagi contoh yang sangat biasa tentang tenaga kimia yang dimanfaatkan. Anda mungkin berfikir jenis memanfaatkan ini adalah pencapaian teknologi baru yang hanya dapat dilihat oleh orang moden. Kebenarannya, walaupun, bateri kimia telah ada sejak kira-kira 200 SM! Yang paling lama diketahui jenis ini pertama kali ditemui pada tahun 1938 oleh Wilhelm Konig di luar Baghdad, Iraq. Akibatnya, mereka dikenali sebagai "bateri Baghdad". Mereka adalah balang tanah liat yang mengandungi silinder tembaga yang melekatkan batang besi. Bukti asid juga terdapat di dalam balang. Walaupun para penyelidik dan saintis terus berhujah di sana penggunaan dan asal-usul yang berpotensi, apa yang diketahui adalah bahawa replika yang tepat mempunyai kuasa untuk mencipta kira-kira.8-2 volt arus elektrik.
  • Kami manusia makhluk yang sangat cerdas dan dengan itu mencipta cara-cara baru dan menarik untuk memanfaatkan kuasa di dalam tubuh kita. Salah satu cara yang paling menarik yang saya dapati sejak kebelakangan ini adalah untuk mencipta lampu suluh yang dikuasai oleh haba badan sahaja. Tahun ini, Ann Makosinski dari Victoria, Kanada mencipta lampu suluh yang dikuasai dengan hanya memegangnya. Pencapaian itu mendapat tempat sebagai finalis di Google Science Fair. Bagi mereka yang berfikir bahawa kejayaan itu hanya untuk orang dewasa dengan jumlah pengalaman dan pendidikan yang banyak, Ann hanya berumur 15 tahun! Serius semua yang lain di luar sana yang berusia 15. Mungkin sedikit kurang XBOX dan sedikit lagi bereksperimen. Ann membuat semua kelihatan buruk.
  • Sejak dorongan elektrik yang dicipta oleh hati kita hanya itu, elektrik. Mesin yang dilihat oleh doktor untuk menentukan bagaimana jantung anda berfungsi (electrocardiogram atau EKG) hanyalah ukuran arus elektrik dan laluannya. Ia dicipta pada tahun 1903 oleh Dr. Willhelm Einthoven. Oleh kerana alat ini hanya mengukur arus elektrik di dalam hati, dan bukan perasa sebenar jantung itu sendiri, anda boleh mempunyai irama yang kelihatan normal pada monitor dan masih mati. Ini dikenali sebagai PEA atau aktiviti elektrik pulseless. Sekiranya anda melihat garis datar di skrin dan jururawat mula menangis dan doktor mula menggelengkan kepala mereka dalam kekecewaan, itu bermakna tidak ada aktiviti elektrik di dalam hati, dan anda kemungkinan besar mati. Jika anda ingin tahu bagaimana untuk membaca EKG, ia tidak begitu keras dan saya telah mendapat anda dilindungi.

Disyorkan: