Номер 1, страница 167 - гдз по физике 10 класс учебник Громыко, Зенькович

1. Каковы условия существования электрического тока?

Электрический ток — это упорядоченное (направленное) движение заряженных частиц. Для его возникновения и длительного существования необходимо одновременное выполнение следующих условий:

1. Наличие свободных носителей заряда. В веществе, по которому должен протекать ток (в проводнике), должны быть частицы, способные свободно перемещаться и переносить электрический заряд. В зависимости от типа вещества, носителями заряда могут быть:

   • в металлах и их сплавах — свободные электроны;

   • в растворах и расплавах электролитов (солей, кислот, щелочей) — положительные и отрицательные ионы;

   • в ионизированных газах (плазме) — свободные электроны и ионы;

   • в полупроводниках — электроны и так называемые «дырки» (вакантные места с недостающим электроном, ведущие себя как положительные заряды).

   В веществах, называемых диэлектриками или изоляторами, свободных носителей заряда практически нет, поэтому они в обычных условиях не проводят электрический ток.

2. Наличие электрического поля. Чтобы свободные заряды начали двигаться упорядоченно, на них должна действовать электрическая сила. Эту силу создает электрическое поле. Для поддержания тока в проводнике необходимо постоянно поддерживать в нем электрическое поле. Это достигается за счет создания разности потенциалов (напряжения) на концах проводника с помощью источника тока (например, гальванического элемента, аккумулятора, генератора). Электрическое поле действует на заряженные частицы с силой $F = qE$, где $q$ — это заряд частицы, а $E$ — напряженность электрического поля, заставляя их двигаться.

3. Замкнутая электрическая цепь. Для того чтобы ток существовал длительное время, цепь, по которой он протекает, должна быть замкнутой. Замкнутая цепь обеспечивает непрерывный путь для движения зарядов. Источник тока, являясь частью этой цепи, не только создает электрическое поле во внешней цепи, но и обеспечивает движение зарядов внутри себя под действием сторонних (неэлектростатических) сил. Это позволяет поддерживать постоянную разность потенциалов и обеспечивать непрерывную циркуляцию зарядов по всему контуру.

Ответ: Для существования электрического тока необходимо выполнение трех основных условий: 1) наличие свободных носителей заряда; 2) наличие электрического поля для их упорядоченного движения; 3) замкнутость электрической цепи для поддержания тока в течение длительного времени.