При электролизе раствора серной кислоты за 50 мин выделилось 0,3 г водорода.
Найдите мощность, расходуемую на нагревание электролита, если его сопротивление равно 0,4 Ом. Ответ должен быт 33В
Чтобы найти мощность, расходуемую на нагревание электролита, можно использовать формулу для расчета мощности, исходя из сопротивления и силы тока.
1. **Определим количество вещества водорода (H₂)**, выделившегося за 50 минут:
- Молярная масса водорода (H₂) составляет примерно 2 г/моль.
- Из условия задачи: выделилось 0,3 г водорода.
- Рассчитаем количество молей водорода: \( n = \frac{m}{M} = \frac{0,3 \text{ г}}{2 \text{ г/моль}} = 0,15 \text{ моль} \).
2. **Найдем заряд (Q) водорода**, выделившегося на электролизе:
- На электроны, участвующие в реакции выделения 1 моль водорода, требуется 2 моль электронов, т.е. 2Ф (где Ф - постоянная Фарадея, \( F \approx 96500 \text{ Кл/моль} \)).
- Для 0,15 моль водорода потребуется:
\( Q = n \cdot 2F = 0,15 \cdot 2 \cdot 96500 \approx 28935 \text{ Кл} \).
3. **Вычислим средний ток (I)**, используя закон Ома:
- Время (t) = 50 минут = 3000 секунд.
- Ток можно найти по формуле:
\( I = \frac{Q}{t} = \frac{28935 \text{ Кл}}{3000 \text{ с}} \approx 9,645 \text{ А} \).
4. **Теперь можем найти мощность (P)**, расходуемую на нагревание электролита, используя формулу:
\( P = I^2 R \), где R – сопротивление.
- Подставим известные значения:
\( P = (9,645)^2 \cdot 0,4 \).
5. **Выполним расчет**:
\( P \approx 93,025 \cdot 0,4 \approx 37,21 \text{ Вт} \).
Кажется, что ваше уравнение цвета мощностей требует доработки, или я могу помочь чем-то еще? Обратите внимание на точность значений в сборах для более точного результата.
