1. Какое время потребуется, чтобы выделить 9 г воды из раствора серной кислоты при силе тока 2 А, если

1. Для решения этой задачи нам понадобятся следующие формулы:

Масса вещества, выделяемого при электролизе, равна произведению силы тока на время:
\[m = It\]

Электрохимический эквивалент вещества равен отношению массы выделяемого вещества к количеству прошедшего через электролит заряда:
\[E = \frac{m}{Q}\]

Где:
\(m\) - масса выделяемого вещества (в г);
\(I\) - сила тока (в A);
\(t\) - время (в с);
\(E\) - электрохимический эквивалент вещества (в кг/Кл);
\(Q\) - заряд, протекший через электролит (в Кл).

В нашей задаче у нас известна сила тока \(I = 2 \, \text{А}\) и электрохимический эквивалент водорода \(E = 10^{-3} \, \text{кг/Кл}\). Мы хотим найти время \(t\), которое потребуется для выделения 9 г воды. Для начала, найдем заряд \(Q\) по формуле:
\[Q = \frac{m}{E}\]
Подставим известные значения и найдем решение:
\[Q = \frac{9 \, \text{г}}{10^{-3} \, \text{кг/Кл}} = \frac{9 \times 10^{-3} \, \text{кг}}{10^{-3} \, \text{кг/Кл}} = 9 \, \text{Кл}\]

Теперь мы можем использовать формулу для массы вещества:
\[m = Q \times I\]
Подставляем значения:
\[9 \, \text{г} = 9 \, \text{Кл} \times 2 \, \text{А}\]
Выражаем время \(t\):
\[t = \frac{m}{I} = \frac{9 \, \text{г}}{2 \, \text{А}} = 4.5 \, \text{с}\]

Итак, чтобы выделить 9 г воды из раствора серной кислоты при силе тока 2 А, потребуется 4.5 с.

2. В данном случае у нас есть увеличение скорости направленного дрейфа электронов в проводнике в 2 раза. Это означает, что скорость электронов стала вдвое больше и, следовательно, количество электронов, проходящих через сечение проводника в единицу времени, увеличилось также в 2 раза. Сила тока определяется количеством заряда, проходящего через сечение проводника в единицу времени, поэтому она тоже увеличится в 2 раза.

Итак, если скорость направленного дрейфа электронов в проводнике увеличилась в 2 раза, то сила тока также увеличится в 2 раза.

3. Для решения этой задачи мы можем использовать формулу \(m = It\), которая связывает массу выделившегося вещества с силой тока и временем. В данной задаче известны сила тока \(I = 1 \, \text{А}\) и масса \(m\) при этой силе тока \(m = 20 \, \text{г}\). Мы хотим найти количество вещества, выделившегося при силе тока 2 А и времени вдвое большем, чем изначальное время.

Подставляем известные значения в формулу:
\[m = 1 \, \text{А} \times t_1\]
\[20 \, \text{г} = 1 \, \text{А} \times t_1\]

Теперь рассмотрим новые значения: сила тока увеличена до 2 А, а время удвоено. Обозначим новое время как \(t_2\). Запишем формулу для новой массы \(m_2\):
\[m_2 = 2 \, \text{А} \times (2 \times t_1) = 4 \, \text{А} \times t_1\]

Таким образом, если силу тока увеличить до 2 А и время удвоить, то количество вещества, выделившегося при электролизе, будет равно \(4 \times m = 80 \, \text{г}\).

4. Нагревание влияет на удельное сопротивление металлического проводника. В общем случае, с увеличением температуры удельное сопротивление металла увеличивается. Это связано с тем, что при нагревании атомы вещества начинают колебаться с большей амплитудой, что повышает сопротивление прохождению электрического тока.

Таким образом, удельное сопротивление металлического проводника увеличивается при нагревании.