Global EE

Ток Вокруг Нас — Задание Физика 8 Класс №00051290

Задание №11. Задания из Сборников и Задачников

Ток Вокруг Нас

№2. Задание без номера

ID: 00051290

Деталь покрывают медью: её опускают в раствор медного купороса и подключают к отрицательному полюсу источника. В растворе к детали движутся ионы меди. Каждый такой ион — это атом меди, потерявший два электрона. Подойдя к детали, ион оседает на ней. Сила тока в цепи $0{,}2\text{ А}$, элементарный заряд $e = 1{,}6\cdot 10^{-19}\text{ Кл}$.

За какое время на детали осядет $5\cdot 10^{18}$ ионов меди?

Ответ дайте в секундах.

Источник: Global_EE

Решение

Ток в растворе — это движение ионов. Каждый ион меди, оседая на детали, приносит ей свой заряд. Значит, если узнать, какой заряд принесут все эти ионы, по силе тока найдём время.

Атом меди потерял два электрона, поэтому ион меди заряжен положительно, и его заряд равен двум элементарным: $q_1 = 2e = 2\cdot 1{,}6\cdot 10^{-19} = 3{,}2\cdot 10^{-19}\text{ Кл}$.

Заряд всех ионов — заряд одного, умноженный на их число:

$$q = Nq_1 = 5\cdot 10^{18}\cdot 3{,}2\cdot 10^{-19} = 16\cdot 10^{-1} = 1{,}6\text{ Кл}.$$

Сила тока — это заряд, прошедший за секунду: $I = \dfrac{q}{t}$. Отсюда время:

$$t = \dfrac{q}{I} = \dfrac{1{,}6}{0{,}2} = 8\text{ с}.$$

Проверим себя, посчитав ионы за одну секунду. За секунду проходит заряд $0{,}2\text{ Кл}$, это $0{,}2 : (3{,}2\cdot 10^{-19}) = 6{,}25\cdot 10^{17}$ ионов меди. За $8\text{ с}$ их будет $8\cdot 6{,}25\cdot 10^{17} = 50\cdot 10^{17} = 5\cdot 10^{18}$ — ровно столько, сколько в условии.

Ответ

8
Другие задания по теме «Ток Вокруг Нас» (8)