[原创][首发]
鱼鳔的原理
某杂志曾刊文介绍鱼鳔的原理,认为鳔内气压等于水压加大气压,内外压强平衡,鱼就能悬浮在水中。不久另有文章认为,这个说法不正确。假如是这样的话,那
么鱼一旦离开平衡点上升,水压减小,鳔内气体就会膨胀,鱼体浮力增大,鱼就会进一步上升,结果是鱼会一直升到水面。反之,鱼从平衡点下降,水压增大,鱼鳔
收缩导致浮力减小,鱼就会一直沉到水底。
这位作者指出了“鳔内气压等于水压加大气压”的说法是错误的,但同时也说,“鱼鳔的工作原理尚不清楚”。对此本人投过一稿,阐明了鱼鳔的原理,但一无例外,依旧石沉大海。如今总算有个说话的地方了,虽然遭到疯狂迫害,但要想彻底堵住嘴是不可能的事。
鱼鳔的原理并不复杂。鳔的外层有相互交叉的两层肌肉,称为鳔肌。正常状态下鳔肌是张紧的,鳔肌的收缩力产生一个压强,与气球的收缩力相似,因此,鳔内气
压应该等于水压加大气压再加鳔肌压。为了使鳔的体积恒定,以维持恒定的浮力,使鱼能悬停在任意深度,就必须维持鳔内气压恒定。在大气压不变的情况下,水压
随水的深度变化,为了使鳔内气压恒定,就要调节鳔肌压,使鳔肌压随水的深度反向变化,即下潜时水压增大,鳔肌压减小,上浮时水压减小,鳔肌压增大,这样水
压加鳔肌压就恒定不变,从而维持浮力不变,这就是鱼鳔的工作原理。鱼一死就会立即浮上水面,就是因为肌肉松弛,使鳔膨胀,导致浮力增大的结果。
实际中,大气压是变化的,水温的改变也会使鳔内气压改变,不同水深不同季节水温也不同。所有这些变化都由鳔肌来调节,使鱼在水中任意悬停,升降自如。