Question

1) Сила тока в проводнике 2,5A, напряжение 220В, время работы 25 мин. Какое кол-во теплоты выделится в проводнике? 2)Электрохимический эквивалент вещества 1,12 · 10^-6 кг/Кл. в процессе электролиза получено 42 грамма вещества. Какой величины прошёл заряд через раствор.

Answer 1

1) Q = I * U * t = 2,5 А * 220 В * 60 с * 25 = 825000 Дж = 825 кДж
2) m = k * q => q = m / k = 42*10⁻³ кг / 1,12*10⁻⁶ кг/Кл = 37500 Кл

Answer 2

1. Чтобы рассчитать количество выделившейся теплоты в проводнике, можно использовать закон Джоуля-Ленца, который гласит, что количество выделившейся теплоты прямо пропорционально квадрату силы тока, сопротивлению проводника и времени, в течение которого проходит ток. Формула для расчёта теплоты выглядит следующим образом:

Q = I^2 * R * t

где: Q - количество теплоты (в джоулях), I - сила тока (в амперах), R - сопротивление проводника (в омах), t - время работы (в секундах).

В данном случае, сила тока составляет 2,5 ампера, напряжение равно 220 вольтам, а время работы равно 25 минутам (или 1500 секундам, так как 1 минута = 60 секунд). Чтобы найти сопротивление проводника, можно использовать закон Ома:

R = V / I

где: V - напряжение (в вольтах).

Подставляя известные значения, получаем:

R = 220 В / 2,5 А = 88 Ом

Теперь можно вычислить количество выделенной теплоты:

Q = (2,5 А)^2 * 88 Ом * 1500 с = 2,5^2 * 88 * 1500 = 825000 Дж

Таким образом, в проводнике выделится 825000 джоулей теплоты.

2. Электрохимический эквивалент (ЕЭ) вещества показывает, сколько граммов вещества осаждается или растворяется в результате прохождения одного кулона заряда через электролит. Для рассчёта количества пройденного заряда можно использовать следующую формулу:

Q = m / ЕЭ

где: Q - количество заряда (в кулонах), m - масса вещества (в граммах), ЕЭ - электрохимический эквивалент (в кг/Кл).

В данном случае, масса вещества составляет 42 грамма, а электрохимический эквивалент равен 1,12 * 10^-6 кг/Кл. Подставляя значения в формулу, получаем:

Q = 42 г / (1,12 * 10^-6 кг/Кл) = 3,75 * 10^7 Кл

Таким образом, через раствор прошёл заряд величин