Номер 4, страница 109 - гдз по физике 8 класс учебник Исаченкова, Громыко

4. Верно ли утверждение, что предохранитель не допускает возникновения перегрузок и коротких замыканий?

Данное утверждение неверно.

Предохранитель — это устройство защиты, которое реагирует на уже возникшие в электрической цепи перегрузки и короткие замыкания, а не предотвращает саму возможность их появления.

Перегрузка — это режим работы цепи, при котором ток превышает номинальное (расчетное) значение. Это может произойти, например, при одновременном включении нескольких мощных электроприборов в одну розетку.

Короткое замыкание (КЗ) — это соединение двух точек электрической цепи с разными потенциалами (например, фазы и нуля), не предусмотренное нормальной работой устройства. При КЗ сопротивление цепи $R$ становится очень малым (близким к нулю), что, согласно закону Ома для участка цепи $I = U/R$, приводит к резкому, многократному возрастанию силы тока $I$.

Принцип действия предохранителя основан на тепловом действии тока. Он содержит легкоплавкую вставку, рассчитанную на определенный номинальный ток. Когда в цепи возникает перегрузка или короткое замыкание, сила тока $I$ резко возрастает. Согласно закону Джоуля-Ленца, количество теплоты $Q$, выделяемое в проводнике, пропорционально квадрату силы тока: $Q = I^2Rt$. Значительное увеличение тока приводит к быстрому нагреву и расплавлению легкоплавкой вставки. В результате цепь размыкается, и ток прекращает течь.

Таким образом, предохранитель не может предотвратить само событие короткого замыкания (например, из-за повреждения изоляции провода) или причину перегрузки (например, подключение слишком мощного прибора). Он лишь прерывает цепь, когда эти события уже произошли, чтобы защитить проводку от перегрева и возгорания, а подключенные приборы — от выхода из строя.

Ответ: Утверждение неверно. Предохранитель не предотвращает возникновение перегрузок и коротких замыканий, а размыкает электрическую цепь, когда эти аварийные режимы уже наступили, тем самым защищая цепь и электроприборы от их опасных последствий.