ГДЗ по физике, 8 класс, Перышкин, номер 33.5

План решения:

1. Объяснить физическую природу явления: возникновение статического электричества при трении жидкости о стенки цистерны и между слоями самой жидкости.
2. Описать механизм воспламенения: накопление заряда, пробой воздуха искрой и поджигание паров бензина.
3. Перечислить меры предосторожности, основанные на принципах электростатики (заземление, ограничение скорости).

Вычисление и рассуждение:

Бензин является диэлектриком с низкой электропроводностью. При переливании из одной ёмкости в другую происходит интенсивное трение жидкости о стенки труб и цистерн, а также внутреннее трение слоёв жидкости друг о друга. В результате этого процесса возникает статическое электричество : заряды разделяются, и на поверхности жидкости или стенок цистерны накапливается значительный электрический потенциал.

Если разность потенциалов становится достаточно большой, происходит электрический пробой воздуха — проскакивает искра. Пары бензина легко воспламеняются даже от небольшой искры, так как температура их самовоспламенения низкая, а концентрация паров в воздухе часто попадает в область взрывоопасных пределов.

Чтобы предотвратить это, необходимо обеспечить стекание накопленных зарядов в землю до того, как они достигнут критической величины. Для этого цистерны соединяют проводником с землёй ( заземляют ). Также важно ограничивать скорость переливания, чтобы уменьшить интенсивность трения и, соответственно, скорость накопления заряда.

Проверка:

Логика верна: отсутствие заземления ведёт к накоплению заряда -> искра -> пожар. Наличие заземления отводит заряд -> искра не возникает. Меры соответствуют законам электростатики и требованиям пожарной безопасности.