Номер 4, страница 139 - гдз по физике 8 класс учебник Хижнякова, Синявина

Глава 8. Строение атома. Элементы классической электронной теории. Параграф 38. Проводники в электрическом поле. Вопросы - номер 4, страница 139.

Условие.

4. На каком явлении основано заземление?

Решение.

Заземление основано на явлении перераспределения электрического заряда между проводящими телами при их соединении. Ключевую роль в этом процессе играют свойства планеты Земля.

Земля представляет собой огромный проводник, который обладает очень большой электрической ёмкостью. Это означает, что Земля может принять или отдать практически любое количество электрического заряда, не изменяя при этом своего электрического потенциала. По этой причине потенциал Земли условно принимается за ноль и используется в качестве точки отсчета.

Когда заряженное тело соединяют с землей (например, с помощью металлического проводника), оно становится частью единой проводящей системы «тело-Земля». Заряды перераспределяются между телом и Землей до тех пор, пока их потенциалы не выровняются. Поскольку ёмкость Земли несоизмеримо больше ёмкости любого тела на ней, итоговый потенциал системы становится равным потенциалу Земли, то есть нулю. Если тело имело избыток электронов (отрицательный заряд), они стекают в землю. Если у тела был недостаток электронов (положительный заряд), электроны из земли переходят на тело, нейтрализуя его.

В контексте электробезопасности это явление используется для защиты человека. Металлический корпус электроприбора соединяют с землей. В случае пробоя изоляции и попадания фазного напряжения на корпус, создается цепь с низким сопротивлением для тока утечки в землю. Возникающий большой ток (ток короткого замыкания) вызывает срабатывание защитного устройства (автоматического выключателя или предохранителя), которое отключает неисправный прибор от сети.

Ответ: Заземление основано на явлении перераспределения электрического заряда между соединенными проводниками, в результате которого потенциал заземляемого тела становится равным потенциалу Земли (условно принимается за ноль) благодаря огромной электроёмкости планеты.