Номер 51.1, страница 182 - гдз по физике 7-9 класс сборник задач Лукашик, Иванова

§ 51. Сила тока. Напряжение. Сопротивление. Глава 7. Электрические явления - номер 51.1, страница 182.

51.1 [1258] Одинаковые электроскопы были одинаково заряжены. Когда на их шарики одновременно положили палочки: сухую деревянную и металлическую, то через некоторое время листочки электроскопов заняли положения, показанные на рисунке VII-36. По какой палочке в единицу времени проходил больший заряд? В какой палочке сила тока была больше?

а)

б)

Рис. VII-36

Решение

В задаче описывается эксперимент по разрядке двух одинаково заряженных электроскопов. Угол расхождения лепестков электроскопа показывает величину его электрического заряда: чем больше заряд, тем сильнее отталкиваются лепестки. Изначально оба электроскопа были заряжены одинаково.

Когда к шарикам электроскопов прикоснулись палочками, которые держат в руках, начался процесс разрядки (заземления), так как заряд с электроскопов получил возможность стекать через палочки и тело человека в землю.

На рисунке VII-36 показан результат эксперимента через некоторое одинаковое для обоих случаев время.

• На рисунке а) лепестки электроскопа, к которому прикасались сухой деревянной палочкой, лишь немного сблизились. Это означает, что электроскоп разрядился частично, и с него ушла только небольшая часть заряда.
• На рисунке б) лепестки электроскопа, к которому прикасались металлической палочкой, полностью опали. Это означает, что электроскоп разрядился полностью, и с него ушёл весь заряд.

Отсюда следует, что за одно и то же время через металлическую палочку прошел значительно больший заряд, чем через деревянную.

По какой палочке в единицу времени проходил больший заряд?

Заряд, проходящий в единицу времени, — это скорость переноса заряда. Так как за одинаковый промежуток времени через металлическую палочку прошел больший электрический заряд, чем через деревянную, то и в единицу времени по ней проходил больший заряд.

Ответ: больший заряд в единицу времени проходил по металлической палочке.

В какой палочке сила тока была больше?

Сила тока по определению — это физическая величина, равная отношению заряда $\Delta q$, прошедшего через поперечное сечение проводника, ко времени его прохождения $\Delta t$: $I = \frac{\Delta q}{\Delta t}$

Поскольку по металлической палочке в единицу времени проходил больший заряд, то и сила тока в ней была больше. Это связано с тем, что металлы являются хорошими проводниками электричества (имеют низкое электрическое сопротивление), а сухое дерево — диэлектриком (имеет очень высокое сопротивление).

Ответ: сила тока была больше в металлической палочке.