Номер 4.35, страница 24 - гдз по физике 8 класс задачник Артеменков, Ломаченков

IV. Электрический заряд. Электрическое поле - номер 4.35, страница 24.

Условие.

4.35 Увеличивает или уменьшает молниеотвод вероятность удара молнии в здание? Обоснуйте свой ответ.

Решение.

Молниеотвод увеличивает вероятность удара молнии в здание.

Обоснование:

Во время грозы в нижней части грозовых облаков накапливается большой электрический заряд (чаще всего отрицательный). Этот заряд создает сильное электрическое поле между облаком и землей. Под действием этого поля на поверхности Земли и на объектах, расположенных на ней (включая здания), индуцируется противоположный по знаку заряд (положительный).

Молниеотвод представляет собой высокий заостренный металлический стержень, который соединен с землей. Согласно законам электростатики, индуцированные заряды концентрируются на выступающих и заостренных частях проводников. Таким образом, на острие молниеотвода скапливается очень большой положительный заряд, и напряженность электрического поля вокруг него становится значительно выше, чем вокруг других частей здания или плоской поверхности земли.

Высокая напряженность поля приводит к ионизации воздуха вокруг острия молниеотвода. Этот ионизированный воздух становится проводящим каналом, который облегчает прохождение электрического разряда. В результате молния с большей вероятностью ударит именно в молниеотвод, как в точку с наименьшим электрическим сопротивлением на пути разряда.

Таким образом, молниеотвод не отталкивает молнию, а, наоборот, "притягивает" её, создавая для неё предпочтительный и безопасный путь в землю. Он увеличивает вероятность удара в конкретную точку (в себя), но тем самым защищает остальную часть здания от разрушительного действия прямого попадания молнии.

Ответ: Молниеотвод увеличивает вероятность удара молнии в ту точку, где он установлен, и, следовательно, в здание в целом, но при этом обеспечивает безопасный отвод разряда в землю, защищая сооружение от повреждений.