№889 ГДЗ Рымкевич 10-11 класс (Физика)

Задача

Рассмотрим вариант решения задания из учебника Рымкевич 10-11 класс, Дрофа: Построить график зависимости i(t) и определить массу цинка, выделенного на катоде при электролизе водного раствора ZnSO4 за 90 с, если сила тока в цепи за это время равномерно возрастала от 0 до 3 А.

Подробный ответ

Дано

$$t=90\ \text{с}$$
$$I_1=0$$
$$I_2=3\ \text{А}$$
$$k=0{,}34\cdot 10^{-6}\ \text{кг/Кл}$$

Ход решения

Так как сила тока возрастает равномерно, график зависимости $$I(t)$$ — прямая линия, проходящая через точки $$\left(0;0\right)$$ и $$\left(90\ \text{с};3\ \text{А}\right)$$.

Количество электричества равно площади под графиком тока:

$$Q=\frac{I_1+I_2}{2}\,t=\frac{0+3}{2}\cdot 90=135\ \text{Кл}$$

По первому закону Фарадея:

$$m=kQ$$

Подставим значения:

$$m=0{,}34\cdot 10^{-6}\cdot 135=45{,}9\cdot 10^{-6}\ \text{кг}=45{,}9\ \text{мг}\approx 46\ \text{мг}$$