Условие задачи:
Плотность тока при серебрении контактов проводов равна 40 А/м2. Определить толщину покрытия, если серебрение продолжалось 4 мин.
Задача №7.3.17 из «Сборника задач для подготовки к вступительным экзаменам по физике УГНТУ»
Дано:
\(j=40\) А/м2, \(t=4\) мин, \(h-?\)
Решение задачи:
Запишем объединенный закон Фарадея:
\[m = \frac{1}{F}\frac{M}{n}It\;\;\;\;(1)\]
Здесь \(F\) — число Фарадея, равное 96600 Кл/моль; \(M\) — молярная масса серебра, равная 0,109 кг/моль; \(n\) — валентность серебра, равная 1.
Если изделие некоторой площадью \(S\) покрылось серебром толщиной \(h\), то массу отложившегося серебра очень легко определить по формуле:
\[m = \rho Sh\;\;\;\;(2)\]
Здесь \(\rho\) — плотность серебра, равная 10500 кг/м3.
Ток \(I\) можно выразить как произведение плотности тока \(j\) на площадь изделия \(S\), то есть:
\[I = jS\;\;\;\;(3)\]
Подставим выражения (2) и (3) в формулу (1):
\[\rho Sh = \frac{1}{F}\frac{M}{n}jSt\]
\[\rho h = \frac{1}{F}\frac{M}{n}jt\]
Откуда искомая толщина слоя серебра \(h\) равна:
\[h = \frac{{Mjt}}{{\rho Fn}}\]
Задача решена в общем виде, теперь посчитаем ответ:
\[h = \frac{{0,109 \cdot 40 \cdot 240}}{{10500 \cdot 96600 \cdot 1}} = 1 \cdot {10^{ — 6}}\;м = 1\;мкм\]
Ответ: 1 мкм.
Если Вы не поняли решение и у Вас есть какой-то вопрос или Вы нашли ошибку, то смело оставляйте ниже комментарий.
Смотрите также задачи:
7.3.16 Какой толщины слой серебра образовался на изделии за 3 мин, если плотность тока в растворе
7.3.18 В ряде производств водород получают электролизом воды. При каком токе, пропускаемом
7.3.19 Никелирование пластинок производится при плотности тока 0,4 А/дм2. С какой скоростью
![](/mark_r_img.png)