Номер 5, страница 167 - гдз по физике 10 класс учебник Громыко, Зенькович

5. Каково направление упорядоченного движения свободных электронов на внешнем и внутреннем участках цепи?

Для ответа на этот вопрос необходимо понимать природу электрического тока в проводниках и принцип работы источника тока в электрической цепи.

Электрический ток — это упорядоченное (направленное) движение заряженных частиц. В металлических проводниках, которые составляют внешнюю цепь, носителями заряда являются свободные электроны. Электрон — это частица с отрицательным элементарным зарядом.

Исторически сложилось так, что за направление электрического тока (т.н. "технический ток") принято направление движения положительных зарядов. Таким образом, в соответствии с этим соглашением, ток во внешней цепи течет от положительного полюса (+) источника к отрицательному (-).

Однако фактическое движение свободных электронов происходит в направлении, противоположном принятому направлению тока.

На внешнем участке цепи

Внешний участок цепи — это все элементы, подключенные к полюсам источника тока (провода, лампочки, резисторы и т.д.). В этом участке электрическое поле направлено от положительного полюса к отрицательному. Электроны, имея отрицательный заряд ($q_e < 0$), движутся против направления силовых линий электрического поля. Следовательно, на внешнем участке цепи свободные электроны движутся от отрицательного полюса источника к положительному.

На внутреннем участке цепи

Внутренний участок цепи — это сам источник тока (например, гальванический элемент или аккумулятор). Для поддержания постоянного тока необходимо, чтобы заряды двигались по замкнутому контуру. Внутри источника действуют сторонние силы (химической или иной природы), которые перемещают заряды против сил электростатического поля. Эти силы "перекачивают" электроны, пришедшие на положительный полюс по внешней цепи, к отрицательному полюсу. Таким образом, внутри источника тока движение свободных электронов направлено от положительного полюса к отрицательному.

Ответ:

На внешнем участке цепи упорядоченное движение свободных электронов направлено от отрицательного полюса источника к положительному.

На внутреннем участке цепи упорядоченное движение свободных электронов направлено от положительного полюса источника к отрицательному.