Номер 1, страница 141 - гдз по физике 8 класс учебник Изергин

Глава III. Постоянный электрический ток. Параграф 23. Электрический ток в газах - номер 1, страница 141.

Условие.

1. Как доказать, что в обычных условиях газы не являются проводниками?

Решение.

1. Доказать, что газы в обычных условиях не являются проводниками, можно как на основе теории строения вещества, так и с помощью простого эксперимента.

Теоретическое обоснование:

Электрический ток — это упорядоченное движение свободных заряженных частиц. В веществах-проводниках, например в металлах, такими частицами являются свободные электроны. В газах при обычных условиях (нормальное атмосферное давление и комнатная температура) частицы, из которых они состоят — атомы или молекулы — электрически нейтральны. Электроны в них прочно связаны со своими атомами и не могут свободно перемещаться по всему объему газа. Поскольку в газе практически нет свободных носителей заряда, он не может проводить электрический ток и является диэлектриком (изолятором).

Экспериментальное доказательство:

Провести доказательство можно с помощью электроскопа — прибора для обнаружения электрического заряда.
Нужно зарядить электроскоп, например, прикоснувшись к нему натертой эбонитовой палочкой. Листочки (или стрелка) электроскопа разойдутся, так как на них окажется одноименный заряд. Если бы окружающий воздух был проводником, он бы обеспечил путь для утечки заряда с электроскопа на землю или окружающие предметы. В этом случае листочки электроскопа быстро бы опали.
Однако на практике мы видим, что заряженный электроскоп сохраняет свой заряд в течение очень долгого времени, и его листочки остаются в отклоненном состоянии. Это наблюдение является прямым доказательством того, что воздух, как и другие газы в обычных условиях, является очень плохим проводником, то есть изолятором.

Ответ: В обычных условиях газы состоят из электрически нейтральных атомов и молекул, в них отсутствуют свободные носители заряда (электроны и ионы), которые необходимы для прохождения электрического тока. Экспериментально это доказывается с помощью электроскопа: заряженный электроскоп, находящийся в воздухе, очень долго сохраняет свой заряд, что свидетельствует о том, что воздух является диэлектриком (изолятором).