1) Какова площадь, покрытая никелем, если предмет никелировали в течение 3 часов при токе 5 А и толщине никеля

Решение:

1) Для определения площади, покрытой никелем, мы можем использовать формулу:

\[ S = \frac{I \cdot t}{D \cdot d} \]

где:
S - площадь поверхности, покрытой никелем
I - сила тока (в Амперах) = 5 А
t - время никелирования (в часах) = 3 часа
D - плотность никеля (в кг/м³) = 8900 кг/м³
d - толщина никеля (в метрах) = 0.1 мм = 0.1 / 1000 м = 0.0001 м

Подставляя значения в формулу, получим:

\[ S = \frac{5 \cdot 3}{8900 \cdot 0.0001} \]

Рассчитаем выражение:

\[ S = \frac{15}{0.89} \approx 16.85 \, \text{м²} \]

Таким образом, площадь, покрытая никелем, составляет примерно 16.85 м².

2) Для определения необходимого заряда для покрытия железной ложки серебром, мы можем использовать формулу:

\[ Q = m \cdot D \cdot t \]

где:
Q - заряд (в Кулонах)
m - масса серебра (в кг)
D - плотность серебра (в кг/м³) = 10.5 x 10³ кг/м³
t - время проведения электролиза (в секундах)

Для определения массы серебра, покрывающего ложку, мы можем использовать формулу:

\[ m = V \cdot D \]

где:
V - объем серебра (в м³)
D - плотность серебра (в кг/м³) = 10.5 x 10³ кг/м³

Объем серебра может быть выражен через площадь поверхности и толщину покрытия:

\[ V = S \cdot d \]

где:
S - площадь поверхности (в м²) = 30 см² = 30 / 10000 м² = 0.003 м²
d - толщина серебра (в метрах) = 0.05 мм = 0.05 / 1000 м = 0.00005 м

Подставляя значения в формулу, получим:

\[ V = 0.003 \cdot 0.00005 \, \text{м}³ \]

Рассчитаем выражение:

\[ V = 0.00000015 \, \text{м}³ \]

Теперь, используя результат V, мы можем вычислить массу m:

\[ m = 0.00000015 \cdot 10.5 \cdot 10³ \, \text{кг} \]

Рассчитаем выражение:

\[ m = 0.001575 \, \text{кг} \]

Теперь, имея массу и плотность, мы можем рассчитать заряд Q. Предположим, что время проведения электролиза t = 1 секунда:

\[ Q = 0.001575 \cdot 10.5 \cdot 10³ \cdot 1 \, \text{Кл} \]

Рассчитаем выражение:

\[ Q = 16.5375 \, \text{Кл} \]

Таким образом, необходимо пропустить раствор соли серебра с зарядом приблизительно равным 16.5375 Кулона, чтобы покрыть железную ложку серебром толщиной 0.05 мм и площадью поверхности 30 см².