Условие задачи:
При электролизе раствора серной кислоты за 50 минут выделилось 0,3 г водорода. Определить мощность, расходуемую на нагревание электролита, если сопротивление его 0,4 Ом.
Задача №7.3.13 из «Сборника задач для подготовки к вступительным экзаменам по физике УГНТУ»
Дано:
\(t=50\) мин, \(m=0,3\) г, \(R=0,4\) Ом, \(P-?\)
Решение задачи:
Мощность \(P\), расходуемую на нагревание электролита, будем определять по формуле:
\[P = {I^2}R\;\;\;\;(1)\]
Запишем объединенный закон Фарадея:
\[m = \frac{1}{F}\frac{M}{n}It\]
Здесь \(F\) — число Фарадея, равное 96600 Кл/моль; \(M\) — молярная масса водорода, равная 0,002 кг/моль; \(n\) — валентность водорода, равная 2 (в том плане, что для получения молекулы водорода H2 из двух ионов H+ требуется 2 электрона).
Из последней формулы выразим ток \(I\):
\[I = \frac{{mFn}}{{Mt}}\]
Полученное выражение подставим в формулу (1):
\[P = {\left( {\frac{{mFn}}{{Mt}}} \right)^2}R\]
Численный ответ равен:
\[P = {\left( {\frac{{0,3 \cdot {{10}^{ — 3}} \cdot 96600 \cdot 2}}{{0,002 \cdot 3000}}} \right)^2} \cdot 0,4 = 37,3\;Вт\]
Ответ: 37,3 Вт.
Если Вы не поняли решение и у Вас есть какой-то вопрос или Вы нашли ошибку, то смело оставляйте ниже комментарий.
Смотрите также задачи:
7.3.12 При электролизе медного купороса за 1 ч выделяется медь массой, равной 0,5 г. Площадь
7.3.14 Определите сопротивление раствора серной кислоты, если известно, что при прохождении тока
7.3.15 Две электролитические ванны соединены последовательно. В первой ванне выделилось
![](/mark_r_img.png)
Большое спасибо![:idea:](https://icodepro.ru/wp-content/themes/root/images/smilies/idea.png)