Номер 411, страница 65 - гдз по физике 8 класс сборник вопросов и задач Марон, Марон

Электрические явления. Электрический ток. Электрические цепи - номер 411, страница 65.

Условие.

411. Почему гальванометр показывает наличие тока, если к его зажимам присоединить стальную и алюминиевую проволоки, другие концы которых воткнуты в лимон или в свежее яблоко?

Решение.

Решение
Такая система, состоящая из двух различных металлов (в данном случае сталь и алюминий), помещенных в электролит (кислый сок лимона или яблока), представляет собой простейший гальванический элемент, то есть химический источник тока.
Между различными металлами, погруженными в электролит, возникает разность потенциалов из-за разной химической активности металлов. Алюминий является более активным металлом, чем железо (основной компонент стали). Поэтому алюминиевая проволока становится отрицательным полюсом (анодом), а стальная — положительным (катодом).
На аноде происходит химическая реакция окисления, в ходе которой атомы алюминия отдают электроны: $Al - 3e^- \rightarrow Al^{3+}$.
Эти свободные электроны создают направленное движение по внешней цепи, которая состоит из проволок и гальванометра. Они перемещаются от отрицательного полюса (алюминий) к положительному (сталь). Гальванометр, являясь чувствительным прибором для измерения малых токов, фиксирует это упорядоченное движение электронов, которое и является электрическим током.
Внутри лимона или яблока электрическая цепь замыкается благодаря движению ионов, содержащихся в соке. Таким образом, создается замкнутая электрическая цепь, в которой протекает постоянный электрический ток, генерируемый за счет химической реакции.
Ответ: Гальванометр показывает наличие тока, потому что стальная и алюминиевая проволоки, воткнутые в лимон или яблоко, образуют гальванический элемент (простейшую батарейку). Сок фрукта выступает в роли электролита, а разные металлы — в роли электродов. Из-за химической реакции между металлами и электролитом возникает разность потенциалов, которая создает электрический ток в замкнутой цепи, состоящей из проволок, гальванометра и фрукта.