Question

Определить внутреннее сопротивление батареи аккумуляторов с ЭДС = 4В, которая присоединена к электролитической ванны с раствором медного купороса. Масса меди которая выделилась за 10 минут, равна 0,83 г, сопротивление раствора 0,5Ом. Медь двухвалентна.

Answer 1

Ответ:

Смотри скрин

Объяснение:

Answer 2

Для определения внутреннего сопротивления батареи аккумуляторов можно воспользоваться законом Ома для цепей с электролитическими элементами:

$U = E - I \cdot r$,

где:

• $U$ - напряжение на выводах батареи (4 В),
• $E$ - ЭДС батареи (электродной разности потенциалов, также 4 В),
• $I$ - ток, протекающий через батарею,
• $r$ - внутреннее сопротивление батареи, которое мы хотим определить.

Мы также знаем, что масса меди, выделившейся на электроде, равна 0,83 г за 10 минут, что равно 600 секундам. Так как медь двухвалентна, один моль меди соответствует двум молям электронов. Таким образом, можно определить количество перенесенных зарядов $Q$ в коллоидном элементе батареи:

$Q = \frac{{0,83 \text{ г}}}{{63,5 \text{ г/моль}}} \cdot \frac{{2 \text{ моль/г-атом}}}{{6,022 \times 10^{23} \text{ атом/моль}}} \cdot \frac{{1,6 \times 10^{-19} \text{ Кл/заряд}}}{{2}} = 6,6 \times 10^{3} \text{ Кл}$.

Теперь мы можем использовать закон Кулона для определения тока:

$I = \frac{Q}{t} = \frac{6,6 \times 10^{3} \text{ Кл}}{600 \text{ сек}} = 11 \text{ А}$.

Теперь, подставляя известные значения в закон Ома, мы можем определить внутреннее сопротивление $r$:

$4 \text{ В} = 4 \text{ В} - 11 \text{ А} \cdot r$

$11 \text{ А} \cdot r = 0$

$r = 0$.

Таким образом, внутреннее сопротивление батареи аккумуляторов равно нулю, что не является типичным значением для реальных батарей. Возможно, в задаче не учтены некоторые факторы, или она описывает идеализированный случай.