Номер 11.12, страница 58 - гдз по физике 8 класс задачник Генденштейн, Кирик

Электромагнитные явления. 11. Закон сохранения электрического заряда. Закон Кулона - номер 11.12, страница 58.

Условие.

11.12. Почему оставленный на долгое время заряженный электроскоп со временем разряжается?

Решение.

11.12. Решение

Заряженный электроскоп, оставленный на длительное время, постепенно теряет свой заряд (разряжается), потому что окружающий его воздух не является идеальным электрическим изолятором. Несмотря на то, что воздух состоит в основном из нейтральных молекул, в нем всегда присутствует небольшое количество заряженных частиц — положительных и отрицательных ионов.

Появление этих ионов в воздухе обусловлено процессом ионизации, который происходит под действием естественных факторов, таких как:

1. Космическое излучение — частицы высокой энергии, приходящие из космоса, которые сталкиваются с молекулами воздуха и выбивают из них электроны.

2. Естественная радиоактивность — излучение от радиоактивных элементов, содержащихся в земной коре и строительных материалах, также ионизирует воздух.

Заряженный электроскоп создает вокруг себя электрическое поле. Это поле заставляет ионы в воздухе двигаться. Если электроскоп заряжен положительно, он притягивает к себе отрицательные ионы. При контакте с электроскопом эти ионы отдают ему свои избыточные электроны, нейтрализуя его положительный заряд. Если электроскоп заряжен отрицательно, он притягивает положительные ионы, которые забирают у него избыточные электроны, что также приводит к нейтрализации заряда.

Этот процесс, называемый утечкой заряда через воздух, происходит непрерывно и медленно, но в конечном итоге приводит к полной разрядке электроскопа, в результате чего его лепестки опадают.

Ответ: Заряженный электроскоп со временем разряжается из-за ионизации окружающего воздуха. В воздухе постоянно образуются ионы под действием космических лучей и естественной радиоактивности. Эти ионы движутся в электрическом поле электроскопа: ионы с противоположным знаком заряда притягиваются к электроскопу и нейтрализуют его заряд.