Отримання знань
дистанційна підтримка освіти школярів
Гельфгат, Ненашев. Задачі з фізики №№ 13.28-13.54
14.28.Яка кількість речовини осяде на катоді, якщо через розчин солі одновалентного металу пройде заряд 96 Кл?
14.29.Дві однакові електролітичні ванни заповнено розчином мідного купоросу; у першій ванні концентрація розчину вище. Порівняйте кількість міді, що виділилася на їхніх катодах, якщо ванни з'єднано: а) послідовно; б) паралельно.
14.30.Дві однакові електролітичні ванни з'єднано послідовно. В одній з них — розчин CuCl, в іншій — СиС12. В якій з ванн на катоді виділяється більше міді?
14.31.Нікелювання за допомогою електролізу металевої пластинки, що має площу поверхні S = 48 см2, продовжувалося t - 4 год при силі струму І = 0,15 А. Знайдіть товщину h шару нікелю. Валентність нікелю п = 2.
14.32.Скільки часу потрібно для нікелювання металевого виробу площею поверхні 120 см2, якщо товщина покриття повинна бути 0,03 мм? Сила струму при електролізі дорівнює 0,5 А, валентність нікелю дорівнює 2.
14.33.Скільки витрачено електроенергії на рафінування 5 т міді, якщо напруга на електролітичній ванні дорівнює 0,4 В? Електрохімічний еквівалент міді 3,3*10-7 кг/Кл.
14.34.Скільки витрачено електроенергії на одержання 1 кг алюмінію, якщо електроліз ведеться при напрузі 10 В, а ККД процесу 80%? Електрохімічний еквівалент алюмінію 0,93 • 10-7 кг/Кл.
14.35. Чому збільшення діаметра проводу у високовольтних лініях передач електроенергії приводить до зменшення втрат на коронний розряд?
14.36.Що відбудеться з палаючою електричною дугою, якщо сильно остудити від'ємний електрод? Додатний?
14.37 Іонізуюче випромінювання щосекунди створює в 1 см3 газу в трубці п = 5 • 109 пар однозарядних іонів. Чому дорівнює сила струму насичення при несамостійному розряді, якщо об'єм трубки V= 600 см3?
14.38.Сила струму насичення при несамостійному розряді в трубці довжиною 60 см і площею поперечного перерізу 15 см2 дорівнює 0,3 мкА. Скільки пар іонів виникає в кожному кубічному сантиметрі газу щосекунди під дією іонізатора?
14.39.Два плоскі паралельні електроди знаходяться в скляній розрядній трубці, заповненій атомарним воднем при зниженому тиску. Відстань між електродами дорівнює 2,5 см, до них прикладено напругу 4 кВ. Чи буде протікати струм у трубці? Потенціал іонізації атомів водню дорівнює 13,54 В, довжина вільного пробігу електронів 92 мкм.
14.40 Яка густина струму j у мідному провіднику при напруженості електричного поля 17 мВ/м?
ВИСОКИЙ РІВЕНЬ
14.41 .Знайдіть швидкість v упорядкованого руху електронів у мідному проводі з площею поперечного перерізу S - 0,5 мм2 при силі струму / = 2,5 А.
14.42.Знайдіть швидкість упорядкованого руху електронів у мідному проводі довжиною 100 м, до якого прикладено напругу 10 В.
14.43.Порівняйте швидкості упорядкованого руху електронів у вольфрамовій нитці розжарювання настільної лампи і мідному шнурі цієї лампи. Площа поперечного перерізу нитки розжарювання дорівнює 10~3 мм2, а шнура 1 мм2. Вважайте, що на кожний іон вольфраму припадає два електрони провідності.
14.44.Після введення в германій домішки миш'яку концентрація електронів провідності збільшилася. Як змінилася при цьому концентрація дірок?
14.45.Як зміниться опір пластини кремнію з домішкою фосфору, якщо ввести в неї домішку галію? Концентрації атомів фосфору і галію однакові.
14.46. На рисунку наведено вольт-амперну характеристику напівпровідникового діода. Діод підключений до джерела постійної напруги:Густиною струму називається відношення сили струму в провіднику до площі поперечного перерізу цього провідника: j - I/S. ) Вважайте, що на кожний іон міді припадає два електрони провідності.а) +0,4 В; б) -5 В. У скільки разів зміниться сила струму через діод, якщо послідовно з ним підключити резистор опором 100 Ом?
14.47. На рисунку наведено вольт-амперну характеристику напівпровідникового діода. Діод підключений до джерела постійної напруги: а) +0,4 В; б) -5 В. У скільки разів зміниться сила струму в колі, якщо паралельно з діодом підключити резистор опором 100 Ом?
14.48.Чому для одержання вольт-амперної характеристики напівпровідникового діода використовують дві різні схеми з'єднання приладів (див. рис. а, 6)1
14.49. Деталь потрібно покрити шаром хрому завтовшки 40 мкм. Скільки часу продовжуватиметься електроліз при густині струму 1,5 кА/м2? Електрохімічний еквівалент хрому 1,8 • 10' кг/Кл.
14.50. Електролітичне сріблення виробу відбувається при густині струму 0,55 А/дм2. З якою швидкістю наростає шар срібла?
14.51. При електролізі підкисленої води через ванну пройшов заряд 7500 Кл. Кисень, що виділився, знаходиться в об'ємі 0,5 л під тиском 101 кПа. Яка його абсолютна температура?
14.52. Аеростат об'ємом 250 м3 заповнюють воднем при температурі 27 °С и тиску 2 атм. Який заряд потрібно пропустити при електролізі через слабкий розчин кислоти, щоб одержати потрібну кількість водню?
14.53. При якій найменшій швидкості електрон може іонізувати нерухомий атом неону? Потенціал іонізації атомів неону φ=21,5 В.
14.54. Плоский повітряний конденсатор із відстанню між обкладинками 2 мм і площею обкладинок 10 см2 заряджений до напруги 2 кВ і відключений від джерела струму. Під дією зовнішнього іонізатора в просторі між обкладинками щосекунди утворюється 108 пар одновалентних іонів. На скільки змінилася напруга на конденсаторі через 5 с після початку дії іонізатора? Вважайте, що всі іони досягають обкладинок конденсатора.