Яка товщина шару нікелю утворилась на металевій пластині площею 30 см2 під час нікелювання протягом 500 секунд при силі струму 0,9 А? Вважати, що електрохімічний еквівалент нікелю становить 3·10-7 і густина нікелю - 9·10?
Ser
Для решения данной задачи нам нужно использовать формулу, связывающую толщину покрытия металла, время никелирования, площадь покрываемой поверхности, силу тока и физические параметры материала.
Формула для вычисления толщины покрытия в данной задаче имеет вид:
\[ t = \frac{{m \cdot t_e}}{{\rho \cdot A \cdot I}} \]
где:
- \( t \) - толщина покрытия никеля (что и требуется найти);
- \( m \) - электрохимический эквивалент никеля (\(3 \cdot 10^{-7}\) г/Кл);
- \( t_e \) - время никелирования (500 секунд);
- \( \rho \) - плотность никеля (\(9 \cdot 10^3\) кг/м³);
- \( A \) - площадь покрываемой поверхности (30 см² = \(3 \cdot 10^{-3}\) м²);
- \( I \) - сила тока (0,9 А).
Теперь, подставим все данные в формулу и произведем вычисления:
\[ t = \frac{{3 \cdot 10^{-7} \cdot 500}}{{9 \cdot 10^3 \cdot 3 \cdot 10^{-3} \cdot 0,9}} \]
Упростим выражение:
\[ t = \frac{{15 \cdot 10^{-7}}}{{8,1 \cdot 10^{-3}}} = \frac{{15}}{{81}} \cdot 10^{-7-(-3)} = \frac{{15}}{{81}} \cdot 10^{-4} \]
После выполнения умножения и деления получаем окончательный ответ:
\[ t = \frac{{5}}{{27}} \cdot 10^{-4} \]
Итак, толщина шара никеля, образовавшаяся на металлической пластине площадью 30 см² во время никелирования продолжительностью 500 секунд при силе тока 0,9 А, составляет \(\frac{{5}}{{27}} \cdot 10^{-4}\) метра (или 5 микрометров).
Формула для вычисления толщины покрытия в данной задаче имеет вид:
\[ t = \frac{{m \cdot t_e}}{{\rho \cdot A \cdot I}} \]
где:
- \( t \) - толщина покрытия никеля (что и требуется найти);
- \( m \) - электрохимический эквивалент никеля (\(3 \cdot 10^{-7}\) г/Кл);
- \( t_e \) - время никелирования (500 секунд);
- \( \rho \) - плотность никеля (\(9 \cdot 10^3\) кг/м³);
- \( A \) - площадь покрываемой поверхности (30 см² = \(3 \cdot 10^{-3}\) м²);
- \( I \) - сила тока (0,9 А).
Теперь, подставим все данные в формулу и произведем вычисления:
\[ t = \frac{{3 \cdot 10^{-7} \cdot 500}}{{9 \cdot 10^3 \cdot 3 \cdot 10^{-3} \cdot 0,9}} \]
Упростим выражение:
\[ t = \frac{{15 \cdot 10^{-7}}}{{8,1 \cdot 10^{-3}}} = \frac{{15}}{{81}} \cdot 10^{-7-(-3)} = \frac{{15}}{{81}} \cdot 10^{-4} \]
После выполнения умножения и деления получаем окончательный ответ:
\[ t = \frac{{5}}{{27}} \cdot 10^{-4} \]
Итак, толщина шара никеля, образовавшаяся на металлической пластине площадью 30 см² во время никелирования продолжительностью 500 секунд при силе тока 0,9 А, составляет \(\frac{{5}}{{27}} \cdot 10^{-4}\) метра (или 5 микрометров).
Знаешь ответ?