Розв'язати задачі: 1. Визначте, при якій температурі опір дроту становитиме 18,2Ом, якщо при температурі 10С опір залізного дроту 13,7Ом. 2. Сила струму під час електролізу становить 2,5А. За 10хв в електоролітичній ванні виділилось 508мг двовалентного металу. Визначте, який це метал. 3. Визначте потужність електролітичної установки, якщо в електролітичній ванні за 30хв виділилося 3г міді. Опір розчину між електродами 0,8Ом.

Ответ:

1. Для розв'язання першої задачі використовуємо закон Ома: R = R0 * (1 + α * ΔT), де R - опір при певній температурі, R0 - опір при початковій температурі, α - температурний коефіцієнт, ΔT - різниця температур.

Знаючи, що R0 = 13,7 Ом при температурі 10°C, і бажаний опір R = 18,2 Ом, ми можемо знайти температурну різницю ΔT:

18,2 = 13,7 * (1 + α * ΔT)

1 + α * ΔT = 18,2 / 13,7

1 + α * ΔT ≈ 1,3285

Тепер визначимо температурний коефіцієнт α:

α = (1,3285 - 1) / ΔT

α = 0,3285 / ΔT

Звідси ми можемо знайти температурну різницю ΔT:

ΔT = 0,3285 / α

Температурний коефіцієнт для залізного дроту становить приблизно 0,00651 1/°C. Тепер ми можемо підставити значення α в формулу і знайти ΔT:

ΔT = 0,3285 / 0,00651 ≈ 50,46°C

Тепер знайдемо температуру, при якій опір становитиме 18,2 Ом:

Т = 10°C + ΔT ≈ 10°C + 50,46°C ≈ 60,46°C

Отже, опір дроту становитиме 18,2 Ом при температурі приблизно 60,46°C.

2. Друга задача пов'язана з електролізом металу. Ми знаємо силу струму I = 2,5 А та кількість виділеного металу m = 508 мг (або 0,508 г). Щоб знайти з яким металом маємо справу, спочатку перетворимо кількість металу в грамах у масу в молях.

Маса одного моля будь-якого елементу в грамах дорівнює його атомній масі. Для двовалентного металу (M) визначимо його атомну масу (Mm):

Mm = m / n

де n - кількість молів.

Тепер знайдемо кількість молів:

n = m / Mm

n = 0,508 г / Mm

Тепер ми можемо визначити атомну масу (Mm) металу, який виділяється під час електролізу, і подивитися, який елемент має атомну масу, схожу на знайдену.

3. Третя задача пов'язана з потужністю електролітичної установки. Ми знаємо масу виділеної міді (m = 3 г) і опір розчину між електродами (R = 0,8 Ом), а також час (t = 30 хв, або 1800 секунд).

Спершу визначимо заряд (Q), який пройшов через електролітичну ванну, використовуючи силу струму (I = Q / t):

I = Q / t

2,5 А = Q / 1800 с

Q = 2,5 А * 1800 с

Q = 4500 Кл (колонб)

Тепер, ми можемо визначити потужність (P) за допомогою закону Ома (P = I^2 * R):

P = (2,5 А)^2 * 0,8 Ом

P = 6,25 Вт

Отже, потужність електролітичної установки становить 6,25 Вт.