溶液中の電流


★問題 次の様な実験をした。
 プラスチックの容器の中に水で溶いたチーズケーキの素を流し込む。この中にアルミ箔で作った2枚の極板を向かい合わせにして固定する。この極板に交流電源をつなぎ、さらに電流計を直列につないで回路に流れている電流値を計測する。また、容器中に温度計をさして液体の温度を測定する。

     

  1. 電源を調節して電流値を1Aになるようにして通電を開始した。
  2. するとたちまち電流値が2A以上にまで上昇していった。
  3. このとき液体の温度は常温から100度近くまでみるみる上昇していった。
  4. とりあえず電流値を1Aまで落としたが、その後も電流は揺らぎながら上昇する傾向があった。
  5. 一方液体の方は大量の泡が発生してゆっくりと沸き立っていた。
  6. 大きな泡がはじけると電流値が揺らぐのが見られる。
  7. やがて水蒸気が抜けていくとチーズケーキの成分が残り表面はやや乾燥してきた。
  8. これとともに電流値が次第に落ちていった。同時に温度も次第に下がっていった。

  9. プラスチックの容器はくにゃくにゃに曲がり、底に大きな穴があいていた。
  1.  上の実験でどんなことが起きているか、なぜそうなるのか、物理的に説明せよ。全体的にもディテールもできる限り丁寧に説明せよ。ある程度推測を交えてもかまわない。しかし雑なのはダメ。
  2.  (これが分かったらえらい!)  なぜこの実験で直流電源でなく交流電源を使ったのか?(教えてないよ!考えてみ!)