№900 ГДЗ Рымкевич 10-11 класс (Физика)

Деталь надо покрыть слоем хрома толщиной $$50\ \text{мкм}$$. Сколько времени потребуется для покрытия, если норма плотности тока при хромировании $$2\ \text{кА/м}^2$$?

Переведём величины в СИ:

$$h=50\ \text{мкм}=5\cdot10^{-5}\ \text{м}, \qquad j=2\ \text{кА/м}^2=2\cdot10^3\ \text{А/м}^2.$$

По закону Фарадея масса осевшего хрома:

$$m=kIt,$$

где $$k=0{,}18\cdot10^{-6}\ \text{кг/Кл}.$$

С другой стороны, масса слоя хрома равна

$$m=\rho Sh,$$

где $$\rho=7{,}2\cdot10^3\ \text{кг/м}^3.$$

Так как $$j=\frac{I}{S},$$ то $$I=jS.$$ Подставим в формулу Фарадея:

$$\rho Sh=k(jS)t,$$

откуда

$$t=\frac{\rho h}{kj}.$$

Подставим значения:

$$t=\frac{7{,}2\cdot10^3\cdot5\cdot10^{-5}}{0{,}18\cdot10^{-6}\cdot2\cdot10^3} =1000\ \text{с}.$$

Переведём в минуты:

$$1000\ \text{с}\approx16{,}7\ \text{мин}.$$

Ответ: $$16{,}7\ \text{мин}.$$