熟悉皮卡丘的童鞋一定对下面的情节毫不陌生,只是对于小智能否持证上岗而感到纠结:
从结果看根据原作动漫,皮卡丘的电放电电压一般为10万伏,爆发时候高达万伏。十万伏特作用于人体时仅仅表现为焦黑电击伤,并没有出现交流电频率干扰神经系统和心肌所带来的致死性器官失常,如心脏骤停等。故皮卡丘输出的为直流电。
从原理看在现实的生物界里,发电其实是特化的肌肉细胞,利用化学能移动细胞内的离子形成电势差,有点类似于神经细胞传递电脉冲信号的原理。通常一个细胞可以产生50~毫伏的电压。细胞可以被视为一个个可充电小电池。
以电鳗为例,电鳗的身体长度的2/3被这种放电器官塞满。发育期身体越长越长时,最大电压也随之上升。这从侧面可以证明其是直流电池串联的。
通过这种放电原理可以直观地看出,需要有充电的过程才能放电。电鳗连续放电后电压会迅速减弱,短时休息后电压恢复正常,这和皮卡丘在动画中放电前蓄力、过度使用技能后疲劳的表现相似。
鉴于皮卡丘的食谱在动画中仅表现为吃苹果,没有大量摄入铁质或者磁化物的表现,缺少产生交流电的磁性。同时旋转磁场得到交流电的话,并不会有这种迅速短时放电的特征,因为旋转会有惯性,转起来停下来都不容易。故基本可以排除皮卡丘发电是交流电的可能。
皮卡丘的发电方式是生物发电。原因是根据皮卡丘自身生物特性,如果是化学发电方式,皮卡丘的战斗多在野外,燃料不方便补充,适用性有限,此项排除。如果是物理发电,皮卡丘有夜晚战斗的实例,没有光照的条件下也能发电,剩下最合理、性价比最高的方式就是生物发电。
电流化学发电物理发电生物发电皮卡丘自身电压变压机制皮卡丘耐电性分析皮卡丘自身漏电保护机制尖端放电
……
若皮卡丘的发电方式是生物发电,初始电压要积累到10WV,是一件很难的事情,从产生电流到放电也需要一个升压的过程。所以,皮卡丘的放电是一个产生初始电流、升压、放电的过程。皮卡丘的发电原理跟电鳗类似,但比它更高级。故推测皮卡丘的身体结构也与电鳗不尽相同。
当皮卡丘需要放电时,神经系统开始释放乙酰胆碱,促进放电细胞发电,电荷开始富集,考虑到皮卡丘放的电是直流电,所以,皮卡丘的发电细胞应该是呈一定规律的串联排列,这些发电块分布在静脉和动脉血管周围,静脉周围的发电块与右边脸颊的小红点连接,动脉周围的发电块与左边脸颊的小红点连接。
如图,为皮卡丘解剖示意图。注意皮卡丘脸上的两个高原红区域是它的放电器官。在解剖图上未见旋转切割磁感线器官可知应该是直流电。皮卡丘发电原理为直流,输出亦为直流。发电和输出间有提高电压的机制,视乎升压原理,可能用到交流电。
这种串联机制中,电压与长度直接相关。发出10w伏特电压,即使所有细胞串联最大化电压,也需要
000/0.15=个细胞串联。
假设细胞大小为10微米,发电器官长度约为*10^-5=6.67m。
这大大超出皮卡丘的身长。且神经系统很难控制如此多的发电细胞同时张开离子通道释放电压(想想特斯拉汽车的电池管理难度吧)。所以皮卡丘必然有一个直流升压系统而非简单串联。直流升压原理不赘述,大抵会将直流电用振荡电路转换为交流电再升压,最后整流为直流。皮卡丘放电时两颊出现的电火花,表明其双颊很可能是振荡电路的电容所在。而振荡电路的电感可能由分布在头部的神经纤维构成:神经纤维电阻低,位置靠近电容,且可以有类似面神经的神经由大脑直接控制升压幅度。
PIKACHUELECTRIC由此可以想象皮卡丘的放电器官很可能是从耳朵一直延伸到尾部的,沿脊柱分布,最大化发电器的长度。同时在头部串联入升压电路,直接由大脑控制电压。耳朵和尾部的形状也相当适合尖端放电。从耳朵到尾巴的回路自然地位于身体背面,与脚部绝缘,不会因为接地而失去电压。可灵活转向的耳朵和尾巴可以指向目标击穿空气形成离子通道,以达到使用十万伏特或者落雷这种指向性高压技能。
(本文内容整理转载自知乎
SophistiCATe大和田斯基、果壳网moogee)预览时标签不可点收录于话题#个上一篇下一篇整整㎡!8大主题场馆!全球首个海洋沉浸式体验展登陆魔都!跟上探索君的节奏,一起沉浸在广阔的深海世界里体验海洋与科技的碰撞,在现实与虚拟的交织中感受深海的奥秘~
你知道50米深蓝的秘密吗?在大海,每下潜一米,就有想象不到的美丽和危险,从数十米巨大的鲸鱼到几毫米微小的浮游生物,这次展览让每位观众化身潜水员,一览不为人知的深蓝之境。
穿过人工模拟的海洋通道“蓝色神往”,就意味着已经到达海底世界,即将开启深海探险之旅。
触碰上万年的礁石,和巨型鲸鲨、海龟擦肩而过,在蔚蓝灯光的映射下,让人有种如临深海的感觉,仿佛已经到达了50米以下的海底世界。
走进展厅,首先映入眼帘的是地球和圣洁壮阔的海洋世界,两者共同存在,寓意着生命起源于海洋,在这里和海洋来一场神圣的对话吧!
鱼群、珊瑚礁、电鳗、石斑鱼、沉船,这里把真实的海洋世界“搬”来了,绚丽的色彩让人应接不暇,只想沉沦在这片蓝色世界。
屏幕采用雷达技术,充气棒一靠近鱼群,它们仿佛能感应到似的一哄而散,这和现实世界海底生物不会主动攻击人类相呼应。
顶部的地球不断地发生变化,我们能看到从陆地到海洋孕育生命的过程,了解生命的起源和海洋的伟大。
欢迎来到水母的世界,上海两位艺术家手工制作的纸质水母布满整个房间,极致的美丽让人舍不得眨眼睛。
展区采用高科技的体感技术,只要从水母底下穿过,这些纸质水母就会变换色彩,升降互动,和你来一场浪漫的深海之舞。
探索君感受到了海底世界的真实,这些美妙的水母在身边翩翩起舞,虚实结合、声光流溢,这时候,人与海洋达到了前所未有的心灵契合。
推开这扇门就进入到灵*启示号潜水艇的内部,对于从小就有一个水手梦的探索君而言,简直是梦想实现的惊喜时刻。
1:1神还原的潜水艇内仓,连罗盘、水压表也完美复刻,瞬间化身海底潜水员,感受大海的奇妙。
在灵*启示号内,你可以透过潜水VR镜看到海底世界的美妙,看到海底各种生物与你擦肩而过,潜水镜可以上下左右调动,让你看到°度无死角地欣赏海底世界。
走出潜水艇,一个巨大的塑料瓶装置吸引了探索君的眼球,其实这是用塑料瓶模仿了海底风暴,用塑料垃圾代替鱼群展示了海洋的污染现状。
据科学研究,完全降解一个塑料瓶需要整整年,这个创意鱼群风暴正是在时刻提醒人类,保护海洋坏境人人有责,拒绝塑料制品从我做起!
勺子、垃圾袋模拟的珊瑚礁失去了往日斑斓的色彩,只剩下一副苍白的躯壳,这一切都是塑料制品的过错,拒绝往海底排放塑料品!
废弃的车辆提醒着人类,食盐从大海提取,而坠入海底车辆的油漆、石油污染海水,其实实质上是在污染我们的食用盐,通过这次展览让我们共同成为海洋圣洁守护者。
运用独特的数码技术打造穹顶巨幕,游客可以利用手中的光束寻找地上的海洋生物,当所有生物都被找到时,巨幕上会出现一段结尾视频,展示海洋的奇迹,参展者便可以躺在懒人沙发上,惬意地观看海洋小知识。
在这里你可以了解大白鲨、海龟、长尾鲨的起源与生活,也可以看到成片鱼群的壮观场景,聆听轻柔音乐,静静感受海洋的孤独与骄傲。
出口处还为大家准备超可爱的虎鲸VR体验,萌萌哒的虎鲸会跟着你做出各种萌翻血槽的可爱小动作,简直太圈粉了!
温馨提示:整个场馆分为两大部分,千万别错过任何精彩部分!
无论是小孩子、成年人还是老人,这个奇幻展览绝不容错过,区别于一般的水族馆,高科技互动装置绝对会带来不一样的震撼体验!
深蓝之境:海洋沉浸式体验互动展
展览时间:.04.05--.05.19
10:00-21:30(21:00停止售票)
展览