Номер 49.16, страница 179 - гдз по физике 7-9 класс сборник задач Лукашик, Иванова

Глава 7. Электрические явления. Параграф 49. Электрический ток - номер 49.16, страница 179.

Условие.

49.16 [1237] Можно ли утверждать, что между шариками разрядника электрофорной машины существует электрический ток (см. задачу 48.14)? Почему?

Решение.

Решение 3.

Решение 4.

Решение 5.

Решение 6.

Решение 7.

49.16 [1237]

Да, можно с полной уверенностью утверждать, что между шариками разрядника электрофорной машины в момент пробоя существует электрический ток.

Почему?

По определению, электрический ток — это любое упорядоченное (направленное) движение электрически заряженных частиц. Рассмотрим процесс, происходящий в разряднике:

1. В процессе работы электрофорная машина разделяет и накапливает электрические заряды на двух кондукторах, соединённых с шариками разрядника. На одном шарике скапливается избыточный положительный заряд, а на другом — избыточный отрицательный.
2. Из-за накопленных зарядов между шариками возникает большая разность потенциалов (напряжение), которая создаёт в воздушном промежутке очень сильное электрическое поле.
3. Когда напряжённость этого поля достигает критического значения (так называемой диэлектрической прочности воздуха, примерно 3∙10⁶ В/м), происходит электрический пробой воздуха.
4. Сильное электрическое поле отрывает электроны от молекул газов, входящих в состав воздуха (в основном, азота и кислорода). Этот процесс называется ионизацией. В результате в пространстве между шариками образуются свободные заряженные частицы: отрицательно заряженные электроны и положительно заряженные ионы.
5. Под действием того же электрического поля эти свободные заряженные частицы приходят в упорядоченное движение: электроны движутся к положительно заряженному шарику, а положительные ионы — к отрицательно заряженному.

Это направленное движение потоков заряженных частиц и есть электрический ток. Мы наблюдаем этот кратковременный, но мощный ток в виде яркой и громкой электрической искры. Таким образом, искра — это не что иное, как форма газового разряда, являющегося электрическим током.

Ответ: да, можно. Электрическая искра, возникающая между шариками, представляет собой кратковременный электрический ток в газе (воздухе). Этот ток является направленным движением свободных электронов и ионов, которые образуются в результате ионизации воздуха сильным электрическим полем.