Вариант 5, страница 79 - гдз по физике 8 класс дидактические материалы Марон, Марон

Самостоятельные работы. СР-7. Электрический ток - страница 79.

Условие.

Вариант 5

1. Почему присоединение к водопроводному крану является одним из способов заземления?

2. С каким действием электрического тока мы сталкиваемся, когда при грозовых разрядах в воздухе образуется озон?

3. Почему нельзя гасить огонь, вызванный электрическим током, водой или обычным огнетушителем, а необходимо применять сухой песок или пескоструйный огнетушитель?

Решение.

1. Присоединение к водопроводному крану является одним из способов заземления, потому что система водопроводных труб традиционно изготавливалась из металла и прокладывалась в земле. Земля представляет собой огромный проводник, электрический потенциал которого условно принимается за ноль. Таким образом, металлические трубы имеют хороший электрический контакт с землей. Когда корпус электроприбора соединяется с такой системой труб, он также оказывается соединенным с землей. В случае аварийной ситуации, когда на корпус прибора попадает напряжение (например, из-за повреждения изоляции), электрический ток пойдет по пути наименьшего сопротивления — через заземляющий провод и трубы в землю. Это предотвращает поражение человека током при прикосновении к неисправному прибору и вызывает срабатывание защитных устройств (автоматических выключателей или предохранителей), которые отключают питание. Важно отметить, что в современном строительстве этот метод заземления считается устаревшим, ненадежным и часто запрещенным, так как все шире применяются пластиковые трубы, которые являются диэлектриками и не могут выполнять функцию заземлителя.
Ответ: Присоединение к водопроводному крану является способом заземления, так как металлические водопроводные трубы проложены в земле и имеют с ней хороший электрический контакт, обеспечивая стекание аварийного тока в землю.

2. Грозовой разряд представляет собой мощный электрический ток, проходящий через воздух. Когда этот ток проходит через атмосферу, его энергия вызывает химические реакции. В частности, молекулы кислорода ($O_2$), содержащиеся в воздухе, под действием электрического разряда распадаются на атомы кислорода ($\text{O}$). Эти высокоактивные атомы затем могут соединяться с другими молекулами кислорода ($O_2$), образуя трехатомные молекулы озона ($O_3$). Процесс, при котором прохождение электрического тока через вещество вызывает его химическое превращение, называется химическим действием тока.
Ответ: Мы сталкиваемся с химическим действием электрического тока.

3. Нельзя гасить огонь, вызванный электрическим током (например, возгорание электропроводки или прибора, не отключенного от сети), водой или обычными пенными огнетушителями по двум основным причинам. Во-первых, вода (особенно водопроводная с примесями солей) и пена на водной основе являются хорошими проводниками электричества. Струя воды или пены, направленная на источник огня, находящийся под напряжением, создает проводящий путь от него к человеку с огнетушителем. Это может привести к тяжелейшему поражению электрическим током. Во-вторых, попадание воды на электрооборудование может вызвать короткие замыкания, что усугубит аварию и может привести к распространению огня.
Для тушения таких пожаров необходимо применять вещества-диэлектрики, которые не проводят электрический ток. Сухой песок, порошковые и углекислотные огнетушители относятся именно к таким средствам. Они эффективно сбивают пламя и перекрывают доступ кислорода к очагу горения, не создавая при этом опасности поражения током.
Ответ: Вода и обычные (пенные) огнетушители проводят электрический ток, что смертельно опасно для человека, так как можно получить удар током. Кроме того, это может вызвать короткое замыкание и усугубить пожар. Сухой песок или специальные огнетушители (порошковые, углекислотные) являются диэлектриками и безопасно тушат возгорание.