Номер 4.11, страница 21 - гдз по физике 8 класс задачник Артеменков, Ломаченков

IV. Электрический заряд. Электрическое поле - номер 4.11, страница 21.

Условие.

4.11 Почему провода электрической сети крепят к столбам при помощи фарфоровых держателей, а не прямо к металлическим скобам?

Решение.

Провода электрической сети крепят к столбам при помощи фарфоровых держателей, а не напрямую к металлическим скобам, для обеспечения электрической изоляции. Это связано с фундаментальными различиями в электрических свойствах материалов.

Материалы, из которых изготовлены провода (обычно алюминий или медь) и металлические скобы, являются проводниками. Проводники легко пропускают через себя электрический ток. Столбы, особенно если они железобетонные, металлические или просто мокрые, также могут проводить электричество.

Если бы провод, находящийся под высоким напряжением, был прикреплен напрямую к металлической скобе на столбе, то для электрического тока образовался бы путь с провода через скобу и столб в землю. Это привело бы к следующим негативным последствиям:

1. Короткое замыкание на землю: произошла бы значительная утечка тока, что привело бы к аварии на линии и огромным потерям электроэнергии.

2. Опасность поражения током: столб оказался бы под напряжением, что создало бы смертельную угрозу для людей и животных, случайно прикоснувшихся к нему.

Фарфор, в свою очередь, является диэлектриком или изолятором. Это материал, который обладает очень высоким электрическим сопротивлением и практически не проводит электрический ток. Устанавливая провод на фарфоровый держатель (изолятор), создается надежный барьер, который не позволяет току "убежать" с провода на опору.

Таким образом, фарфоровые держатели выполняют две важные функции: механически удерживают тяжелые провода и, что самое главное, электрически изолируют их от столбов, обеспечивая безопасную и эффективную передачу электроэнергии на большие расстояния.

Ответ: Провода крепят к столбам через фарфоровые держатели, потому что фарфор является электрическим изолятором и не позволяет току утекать с провода на столб и в землю, в то время как прямое крепление через металлические скобы (которые являются проводниками) привело бы к короткому замыканию, потерям энергии и создало бы опасность поражения электрическим током.