РУҚА
18

Решение: Направление тока молнии

ОГЭ · Физика · Задание 18 · Электростатика и конденсаторы
ПовышеннаяФИПИ65E106Развёрнутое решение≈ 3 минутыРазбор в 3 шага
Условие
Статья к заданиюТекст по физике «Молния»

Прочитайте текст и выполните задания.

Молния

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 из-за столкновений 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 и более, 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.

Используя описанный в материале механизм электризации облака, определите, как направлен электрический ток разряда внутриоблачной молнии: сверху вниз или снизу вверх. Ответ поясните.

Материал «Молния» отображается отдельным блоком.

Открыть задачу и решить самому
Дальше ответЕсли ещё решаете — начните с подсказок: они ведут к ответу, но не выдают его.
К подсказкам

Решение по шагам

3 шага
1

Согласно материалу, восходящие потоки воздуха поднимают мелкие положительно заряженные капли и кристаллы к вершине облака.

2

Крупные капли и кристаллы, имеющие отрицательный заряд, опускаются к основанию облака. Следовательно, верхняя часть облака заряжена положительно, а нижняя — отрицательно.

$$E: + \to -$$

Направление электрического тока принимают совпадающим с направлением движения положительных зарядов и направлением электрического поля. Поэтому ток внутриоблачной молнии направлен от положительно заряженной верхней части облака к отрицательно заряженной нижней части.

Ответ

Электрический ток разряда внутриоблачной молнии направлен сверху вниз: верхняя часть облака заряжена положительно, нижняя — отрицательно, поэтому электрическое поле и ток направлены от вершины облака к его основанию.

Этот ответ получен в разборе, но не сверен с официальным ключом из банка — проверьте выкладки, прежде чем заучивать результат.

Где здесь ошибаются

Путать направление электрического тока с направлением движения электронов.

Считать, что отрицательно заряженные крупные частицы находятся в верхней части облака.

Указывать направление снизу вверх только потому, что отрицательные заряды движутся противоположно току.

Закрепить приёмВ теме «Электростатика и конденсаторы» ещё 63 задачи — с ответом и таким же разбором.
Тренироваться

Как решать задание 18 ОГЭ, физика

Разбор этой задачи разложен на 3 шага: видно, откуда берётся каждое число и где теряется балл. Ответ приведён рядом с выкладками, а не вместо них.

Задача из темы «Электростатика и конденсаторы»: в ней 64 задачи, и у каждой есть такой же разбор. Регистрация не нужна.