1) Аристотель внёс большой вклад в изучение электричества.
2) Электрические органы рыб представляют собой мускульные клетки, напоминающие электробатареи.
3) Алессандро Вольта доказал, что внутри электрических рыб содержится батарея в виде вольтова столба.
4) Сила электрического воздействия угря не зависит от его размеров.
Конец формы
Начало формы
В какой части тела электрического угря сконцентрированы отрицательные заряды?
1) около головы
2) около хвоста
3) вдоль всей поверхности рыбы
4) в зависимости от направления угрозы заряды могут менять положение
Конец формы
Начало формы
Два угря при виде добычи испускают электрические импульсы. При этом напряжение у первого угря достигает 600 В, а сила тока – 20 А, а у второго напряжение – 350 В и сила тока – 5 А. Как соотносятся сопротивления электрических пластин первого (R 1) и второго (R 2) угрей?
1) R 1 = R 2 2) R 1 > R 2
3) R 1 < R 2 4) в морской воде R 1 > R 2, в пресной R 1 < R 2
Молния1
Электрическая природа молнии была раскрыта в исследованиях американского физика Б. Франклина, по идее которого был проведён опыт по извлечению электричества из грозового облака. В 1750 году он опубликовал работу, в которой описал эксперимент с использованием воздушного змея, запущенного в грозу. Франклин запустил змея в грозовое облако и обнаружил, что змей собирает электрический заряд.
Атмосферное электричество образуется и концентрируется в облаках – образованиях из мелких частиц воды, находящейся в жидком или твёрдом состоянии. Сухой снег представляет собой типичное сыпучее тело: при трении снежинок друг о друга и их ударах о землю снег должен электризоваться. При низких температурах во время сильных снегопадов и метелей электризация снега настолько велика, что происходят зимние грозы, наблюдается свечение остроконечных предметов, образуются шаровые молнии.
При дроблении водяных капель и кристаллов льда, при столкновениях их с ионами атмосферного воздуха крупные капли и кристаллы приобретают избыточный отрицательный заряд, а мелкие – положительный. Восходящие потоки воздуха в грозовом облаке поднимают мелкие капли и кристаллы
к вершине облака, крупные капли и кристаллы падают к его основанию.
Заряженные облака наводят на земной поверхности под собой противоположный по знаку заряд. Внутри облака и между облаком и землёй создаётся сильное электрическое поле, которое способствует ионизации воздуха и возникновению искрового разряда. Сила тока разряда составляет 20 кА, температура в канале искрового разряда может достигать 10 000 °С. Разряд прекращается, когда бóльшая часть избыточных электрических разрядов нейтрализуется электрическим током, протекающим по плазменному каналу молнии.
Вещество в канале молнии может находиться
1) только в плазменном состоянии
2) только в газообразном состоянии
3) в газообразном и жидком состояниях
4) в газообразном, жидком и твёрдом состояниях
Конец формы
Начало формы
Молнии могут проходить в самих облаках – внутриоблачные молнии, а могут ударять в землю – наземные молнии. В случае механизма электризации, описанного в тексте, как направлен (сверху вниз или снизу вверх) электрический ток разряда наземной молнии? Ответ поясните.
Конец формы
Начало формы
В результате восходящих потоков воздуха в грозовом облаке
1) всё облако заряжается отрицательно
2) всё облако заряжается положительно
3) нижняя часть облака заряжается отрицательно, верхняя – положительно
4) нижняя часть облака заряжается положительно, верхняя – отрицательно
Молния2
Красивое и небезопасное явление природы – молния – представляет собой искровой разряд в атмосфере.
Уже в середине ХVIII в. исследователи обратили внимание на внешнее сходство молнии с электрической искрой. Высказывалось предположение, что грозовые облака несут в себе большие электрические заряды, и молния есть гигантская искра, ничем, кроме размеров, не отличающаяся от искры между шарами электрофорной машины. На это указывал М.В. Ломоносов, занимавшийся изучением атмосферного электричества.
Ломоносов построил «громовую машину» – конденсатор, находившийся в его лаборатории и заряжавшийся атмосферным электричеством посредством провода, конец которого был выведен из помещения и поднят на высоком шесте. Во время грозы из конденсатора можно было извлекать искры. Таким образом, было показано, что грозовые облака действительно несут на себе огромный электрический заряд.
Разные части грозового облака несут заряды разных знаков. Чаще всего нижняя часть облака (обращённая к Земле) бывает заряжена отрицательно, а верхняя – положительно. Поэтому если два облака сближаются разноимённо заряженными частями, то между ними проскакивает молния.
Однако грозовой разряд может произойти и иначе. Проходя над Землёй, грозовое облако создаёт на её поверхности большой индуцированный заряд, и поэтому облако и поверхность Земли образуют две обкладки большого конденсатора. Напряжение между облаком и Землёй достигает нескольких миллионов вольт, и в воздухе возникает сильное электрическое поле. В результате может произойти пробой, т.е. молния, которая ударит в землю. При этом молния иногда поражает людей, дома, деревья.
Гром, возникающий после молнии, имеет такое же происхождение, что и треск при проскакивании искры. Он появляется из-за того, что воздух внутри канала молнии сильно разогревается и расширяется, отчего и возникают звуковые волны. Эти волны, отражаясь от облаков, гор и других объектов, создают длительное многократное эхо, поэтому и слышны громовые раскаты.
Может ли произойти разряд (молния) между двумя одинаковыми шарами, несущими равный одноимённый заряд? Ответ поясните.
Конец формы
Начало формы
Молния – это
А. электрический разряд в атмосфере.
Б. излучение света облаком, имеющим большой электрический заряд.
Правильный ответ:
1) только А
2) только Б
3) и А, и Б
4) ни А, ни Б
Конец формы
Начало формы
Над Землёй висит облако, поверхность которого, обращённая к Земле, заряжена положительно. Заряд какого знака будет иметь поверхность Земли в этом месте?
1) положительный
2) отрицательный
3) заряд будет равен нулю
4) знак заряда зависит от влажности воздуха
Молния3
Молния– это гигантский электрический искровой разряд в атмосфере, проявляющийся яркой вспышкой света и сопровождающим её громом.
Молния появляется вследствие возникновения электрического напряжения между соседними облаками, либо между облаком и поверхностью Земли. В нижней части облака, как правило, накапливаются электроны, которые притягиваются положительными ионами участка поверхности Земли, расположенными под ним. Когда напряжение возрастает до критического уровня, внезапно образуется лавина электронов (вспышка), нейтрализующая и облако, и поверхность Земли.
Действия молний настолько разнообразны, что раньше люди поневоле думали о каком-то особом их происхождении. В одних случаях она наповал убивает и сжигает человека, даже не коснувшись его одежды, которая остаётся нетронутой. В других она раздевает человека догола, не причинив ему ни малейшего вреда, ни одной царапины. Иной раз ворует монеты, не повредив ни кошелька, ни кармана, или срывает позолоту с люстры и переносит её на штукатурку стены, не тронув самой люстры и проч. Разнообразных фактов действия молний человечество за века накопило великое множество. Весьма опасны прямые удары молнии в воздушные линии связи с деревянными опорами, что может привести к разрушениям, пожарам и поражению людей электрическим током. Прямые удары молнии в высоковольтные линии электропередачи вызывают электрические разряды с провода на землю или между проводами; они приводят к коротким замыканиям и отключению линий. Попадание молнии в самолёт может привести к разрушениям элементов конструкции, нарушению работы радиоаппаратуры и навигационных приборов, ослеплению и даже непосредственному поражению экипажа. Достаточно сказать, что каждый год на Земле наблюдается до 2 миллиардов вспышек молнии, от которых погибает около 20, а получают увечья до 80 человек ежедневно!
Электрическая природа молнии впервые была раскрыта в исследованиях американского физика Б. Франклина, по идее которого был проведён опыт по извлечению электричества из грозового облака. Во время грозы Франклин вызывал электрический разряд между концом воздушного змея и поверхностью Земли. Опыты, аналогичные опытам Франклина, проводимые в целях изучения природы молнии, проводились многими учёными, в том числе и российским естествоиспытателем Рихманом.
В грозовом облаке вода находится в виде кристаллов льда. Эти кристаллики трутся друг о друга, в результате чего образуются свободные электроны и положительные ионы, иначе говоря, генерируется статическое электричество. При этом возникающее напряжение оценивается в среднем примерно в 5·107 В, а сила тока – в среднем 200 000 А. Эту силу тока обычно определяют по степени намагниченности стальных стержней громоотводов при ударе молний. Соответственно, мощность тока в разряде (молнии) порядка 1010 кВт. Эта мощность соизмерима с мощностью всей мировой энергетики.