Номер 2, страница 147 - гдз по физике 8 класс учебник Закирова, Аширов

2. При каком условии заряженные частицы движутся направленно?

2. Направленное (или упорядоченное) движение заряженных частиц, которое представляет собой электрический ток, возникает при одновременном выполнении двух фундаментальных условий.

1. Наличие свободных носителей заряда. В веществе или среде должны присутствовать заряженные частицы, способные свободно перемещаться. В разных средах это разные частицы:

• В металлах и полупроводниках – это свободные электроны.

• В электролитах (растворах и расплавах солей, кислот, щелочей) – это положительные и отрицательные ионы.

• В ионизированных газах (плазме) – это электроны и положительные ионы.

В диэлектриках, где свободных носителей заряда практически нет, направленное движение частиц и, следовательно, электрический ток, невозможны (или крайне затруднены).

2. Создание и поддержание электрического поля в этой среде. Само по себе наличие свободных зарядов не вызывает их направленного движения. В отсутствие внешних сил они совершают хаотическое тепловое движение, и в среднем перенос заряда в любом направлении равен нулю. Чтобы заставить их двигаться упорядоченно, необходимо приложить силу. Эту роль выполняет электрическое поле.

На каждую заряженную частицу с зарядом $q$, помещенную в электрическое поле с напряженностью $\vec{E}$, действует электрическая сила $\vec{F}$, равная:

$\vec{F} = q\vec{E}$

Под действием этой силы частицы начинают ускоряться и двигаться направленно. Положительно заряженные частицы ($q > 0$) движутся в направлении вектора напряженности поля $\vec{E}$ (от точек с более высоким потенциалом к точкам с более низким). Отрицательно заряженные частицы ($q < 0$), например электроны, движутся в направлении, противоположном вектору $\vec{E}$ (от низкого потенциала к высокому). Это и есть направленное движение. Для поддержания тока в замкнутой цепи электрическое поле создается и поддерживается источником тока (например, батарейкой или генератором).

Ответ: Заряженные частицы движутся направленно при наличии в среде свободных носителей заряда и под действием созданного в этой среде электрического поля.