Question

Аеростат заповнюють воднем, який виділяється під час проходження електричного струму через слабкий розчин кислоти. Який заряд потрібно пропустити че­ рез розчин кислоти, щоб одержати стільки водню, аби його було достатньо для здійснення польоту на аеро­ статі? Маса гондоли та оболонки аеростата 240 кг. Гус­ тина водню 0,09 кг/м 3 , густина повітря 1,29 кг/м 3 .

Answer 1

Я так вирішила,сподіваюсь що зрозумієш мій почерк)

Answer 2

Для вирішення цієї задачі потрібно знайти об'єм водню, який необхідно отримати для заповнення аеростата. За умовою задачі, густина водню складає 0,09 кг/м³, а густина повітря - 1,29 кг/м³.

Нехай V буде об'ємом водню, який потрібно отримати. Тоді маса цього водню буде масою гондоли та оболонки аеростата. Запишемо це у вигляді рівняння:

маса водню = маса гондоли + маса оболонки

Так як густина - це маса на одиницю об'єму, можна записати:

густина водню * об'єм водню = маса гондоли + маса оболонки

Підставимо значення густини водню та повітря:

0,09 кг/м³ * V = 240 кг

Тепер розв'яжемо це рівняння відносно V:

V = 240 кг / 0,09 кг/м³ V = 2666,67 м³

Тому необхідно отримати 2666,67 м³ водню для заповнення аеростата.

Тепер ми можемо розрахувати заряд електричного струму, необхідний для виділення цієї кількості водню. Для цього нам потрібно знати кількість електронів, які потрібно передати для розкладу води на водень та кисень. Молекулярна маса води (H2O) складає 18 г/моль, а елементарний заряд електрона складає 1,6 * 10^(-19) Кл.

Молярна маса водню (H2) складає 2 г/моль, тому для однієї молекули H2O необхідно 2 молекули H2. Тому кількість електронів, необхідних для виділення 1 моль водню, дорівнює:

кількість електронів = 2 * елементарний заряд

Тепер ми можемо розрахувати загальну кількість