Question

№1) С какой силой взаимодействуют заряды 2*10(в минус 8 степени) и 4*10(в минус 6 степени) в бензине (ε=2.3) на растоянии 2 см друг от друга?№2) Два электрических заряда притягиваются друг к другу в керосине (ε=2)с силой 78Н. С какой силой они будут притягиваться в глицерине (ε=39) помещённые на такое же расстояние, как и в керосине.№3) При серебрении изделий пользовались током 5А в течении 15 минут. Какой количество серебра израсходовано за это время? Электрохимический эквивалент серебра к=11,18*10(в минус 7 степени) кг\Кл№4) При какой токе протекал электролиз в растворе медного кумороса, если за 50 мин на катоде выделилось 6г меди? Электрохимический эувивалент медик= 3.294*10(в минус 7 степени) кг\Кл

Answer 1

1) Воспользуемся законом кулона для данной задачи:

$F=\frac{|Q_1|*|Q_2|}{4\pi EE_0r^{2}}=\frac{2*10^{-8}*4*10^{-6}}{2,3*0.02^{2}}*9*10^9=8H$

Ответ: 8H

2)Воспользуемся законом кулона:

$F_1=\frac{|Q_1|*|Q_2|}{4\pi E_1E_0r^{2}}$ сила в керосине

$F_2=\frac{|Q_1|*|Q_2|}{4\pi E_2E_0r^{2}}$ сила в глицерине

Тогда:

$\frac{F_1}{F_2}=\frac{E_2}{E_1}=\frac{39}{2}$

Тогда $F_2=\frac{F_1E_1}{E_2}=\frac{78*2}{39}=4H$

Ответ: 4Н

3) Воспользуемся законом Фарадея $m=\frac{Q}{F}*k$

$Q=Idt$

$m=\frac{Idt}{F}*k=5$

Ответ: 5граммов

4) Воспользуемся законом Фарадея $m=\frac{Q}{F}*k$

$Q=Idt$

 $m=\frac{Idt}{F}*k$

$I=\frac{Fm}{kdt}=6,5A$

Ответ: 6,5А

Answer 2

Ответ на вопрос №1:

Сила взаимодействия между зарядами можно вычислить с помощью закона Кулона. Формула для расчета силы взаимодействия между двумя зарядами в вакууме выглядит следующим образом:

F = (k * q1 * q2) / r^2

где: - F - сила взаимодействия, - k - электростатическая постоянная (k ≈ 9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2), - q1 и q2 - величины зарядов, - r - расстояние между зарядами.

Однако, в данном случае заряды находятся не в вакууме, а в бензине, где присутствует диэлектрическая проницаемость (ε = 2.3). Поэтому формула для расчета силы взаимодействия будет выглядеть следующим образом:

F = (k * q1 * q2) / (ε * r^2)

Подставляя значения в формулу, получаем:

F = (9 * 10^9 * 2 * 10^(-8) * 4 * 10^(-6)) / (2.3 * (0.02)^2)

Вычисляя данное выражение, получаем:

F ≈ 0.0016 Н

Источник:

Ответ на вопрос №2:

Для расчета силы взаимодействия между зарядами в глицерине (ε = 39) можно использовать ту же формулу, что и в предыдущем ответе:

F = (k * q1 * q2) / (ε * r^2)

Поскольку заряды находятся на таком же расстоянии, как и в керосине, то расстояние (r) остается неизменным. Подставляя значения в формулу, получаем:

F = (9 * 10^9 * 2 * 10^(-8) * 4 * 10^(-6)) / (39 * (0.02)^2)

Вычисляя данное выражение, получаем:

F ≈ 0.00016 Н

Источник:

Ответ на вопрос №3:

Для расчета количества серебра, израсходованного за время тока, можно использовать формулу:

Q = I * t

где: - Q - количество заряда, - I - сила тока, - t - время.

Для расчета количества серебра, необходимо умножить количество заряда на электрохимический эквивалент серебра (k = 11.18 * 10^(-7) кг/Кл). Подставляя значения в формулу, получаем:

m = Q * k

где: - m - масса серебра, - Q - количество заряда, - k - электрохимический эквивалент серебра.

Подставляя значения в формулу, получаем:

m = (5 А * 15 минут) * (11.18 * 10^(-7) кг/Кл)

Вычисляя данное выражение, получаем:

m ≈ 0.0000837 кг

Источник:

Ответ на вопрос №4:

Для расчета тока, протекающего в электролизе раствора медного купороса, можно использовать формулу:

Q = I * t

где: - Q - количество заряда, - I - сила тока, - t - время.

Для расчета количества меди, выделившейся на катоде, можно использовать формулу:

m = Q * k

где: - m - масса меди, - Q - количество заряда, - k - электрохимический эквивалент меди (k = 3.294 * 10^(-7) кг/Кл).

Подставляя значения в формулу, получаем:

m = (6 г / 50 мин) * (3.294 * 10^(-7) кг/Кл)

Вычисляя данное выражение, получаем:

m ≈ 0.0000395 кг

Источник: