Повні розв’язки, як у зошиті. Хочеш розібратися самостійно — під кожним завданням є «Пояснення з репетитором».
§ 4. Електричний струм у газах
Завдання 1 (с. 38)
Механізм провідності газів
Поясніть, чому гази за звичайних умов є діелектриками, і опишіть процес, при якому вони стають провідниками (термічна йонізація).
Розв’язання
За звичайних умов гази є діелектриками, оскільки вони складаються з електрично нейтральних атомів і молекул, які не мають вільних заряджених частинок.
Коли газ нагрівають (наприклад, полум'ям спиртівки), кінетична енергія теплового руху частинок збільшується настільки, що при зіткненні електрон відривається від атома або молекули.
Утративши електрон, нейтральна частинка стає позитивним йоном, а вільний електрон починає рухатися в електричному полі, що створює умови для виникнення струму.
Відповідь:
Гази за звичайних умов не проводять струм через відсутність вільних носіїв заряду; вони стають провідниками при термічній йонізації, коли висока температура забезпечує частинкам достатню енергію для відщеплення електронів.
Завдання 2
Електричний струм у плазмі
Опишіть природу електричного струму в йонізованому газі (плазмі) та поясніть, як відбувається процес йонізації.
Розв’язання
Йонізацією називають процес перетворення нейтральних атомів або молекул газу на позитивні йони, негативні йони та вільні електрони.
Електричний струм у плазмі являє собою напрямлений рух усіх цих вільних заряджених частинок: позитивних йонів, негативних йонів та електронів.
У плазмі можуть бути як позитивні йони (утворені відщепленням електрона), так і негативні йони (утворені приєднанням електрона до нейтральної частинки).
Відповідь:
Йонізація — це процес утворення вільних носіїв заряду з нейтральних частинок; струм у плазмі виникає завдяки напрямленому руху позитивних йонів, негативних йонів та електронів.
