Номер 367, страница 59 - гдз по физике 8 класс сборник вопросов и задач Марон, Марон

Электрические явления. Проводники и непроводники электричества. Закон Кулона. Электрическое поле - номер 367, страница 59.

Условие.

367. Для чего взрывоопасные помещения для защиты от молний покрывают металлической заземлённой сеткой?

Решение.

Решение

Металлическая заземлённая сетка, которой покрывают взрывоопасные помещения, создаёт электростатический экран, известный как «клетка Фарадея». Принцип её действия заключается в явлении электростатической индукции в проводниках.

1. Когда происходит грозовой разряд (удар молнии), на поверхности металлической сетки индуцируются заряды. Свободные электроны в металле перераспределяются таким образом, что создают внутреннее электрическое поле, которое полностью компенсирует внешнее поле молнии. В результате напряжённость электрического поля внутри помещения, окружённого сеткой, становится равной нулю ($E_{внутри} = 0$). Это защищает оборудование и чувствительные материалы от воздействия мощного электромагнитного поля.

2. При прямом попадании молнии в здание сетка, как хороший проводник, принимает на себя весь электрический ток. Так как сетка надёжно заземлена, то есть соединена с землёй проводником с очень малым сопротивлением, весь гигантский ток молнии безопасно стекает по ней в землю, минуя внутреннее пространство помещения.

Таким образом, предотвращается проникновение тока молнии внутрь здания, возникновение опасных напряжений и искр, которые в условиях взрывоопасной среды могли бы привести к катастрофическим последствиям — воспламенению и взрыву.

Ответ: Взрывоопасные помещения покрывают металлической заземлённой сеткой для создания «клетки Фарадея», которая защищает внутреннее пространство от электрического поля молнии и обеспечивает безопасный отвод тока разряда в землю, предотвращая возникновение искр и взрыва.