Для определения энергии, затраченной на получение очищенной меди массой m=658 кг при электролизе с напряжением U=120 В и коэффициентом полезного действия установки 80%, мы можем использовать следующую формулу:
Энергия = затраченное напряжение * затраченный заряд
Сначала найдем заряд, прошедший через электролиз:
Масса меди M = 658 кг Элементарный заряд e ≈ 1.6 * 10^(-19) Кл Молярная масса меди ≈ 63.55 г/моль
Количество вещества n = M / молярная масса n = 658000 г / 63.55 г/моль ≈ 10356 мол
Заряд Q = n * 2 * e Q ≈ 10356 * 2 * 1.6 * 10^(-19) Кл ≈ 3.3216 * 10^(-15) Кл
Теперь найдем энергию:
Энергия = U * Q * полезный коэффициент Энергия = 120 В * 3.3216 * 10^(-15) Кл * 0.8 ≈ 3.997 * 10^(-13) Дж
Таким образом, энергия, затраченная на получение очищенной меди массой 658 кг, составляет примерно 3.997 * 10^(-13) Дж.