Вариант 2, страница 79 - гдз по физике 10 класс самостоятельные и контрольные работы Ерюткин, Ерюткина

Авторы: Ерюткин Е. С., Ерюткина С. Г.
Тип: Самостоятельные и контрольные работы
Серия: классический курс
Издательство: Просвещение
Год издания: 2018 - 2025
Уровень обучения: базовый и углублённый
Цвет обложки: оранжевый изображены шестерни механизма
ISBN: 978-5-09-098314-3
Популярные ГДЗ в 10 классе
Самостоятельная работа № 1. Электрический ток в различных средах. Электрический ток в различных средах. Электродинамика - страница 79.
Вариант 2 (с. 79)
Условие. Вариант 2 (с. 79)
скриншот условия


Вариант 2
1. При электролизе некоторого вещества с электрохимическим эквивалентом $0,34 \cdot 10^{-6}$ кг/Кл была совершена работа $3,6$ МДж. Определите массу выделившегося вещества, если рабочее напряжение составляло $ ext{4}$ В.
2. Как изменится скорость дрейфа электронов в проводнике при постоянной силе тока, если площадь поперечного сечения этого проводника уменьшить в два раза? (Концентрация электронов остаётся постоянной.)
Решение. Вариант 2 (с. 79)
1. Дано:
k = 0,34 · 10-6 кг/Кл
A = 3,6 МДж
U = 4 В
A = 3,6 · 106 Дж
Найти:
m - ?
Решение:
Масса вещества, выделившегося при электролизе, определяется по первому закону Фарадея:
$m = k \cdot q$
где $\text{m}$ – масса вещества, $\text{k}$ – электрохимический эквивалент, $\text{q}$ – электрический заряд, прошедший через электролит.
Работа $\text{A}$, совершаемая электрическим током, связана с зарядом $\text{q}$ и напряжением $\text{U}$ формулой:
$A = q \cdot U$
Из этой формулы выразим заряд $\text{q}$:
$q = \frac{A}{U}$
Подставим выражение для заряда в формулу закона Фарадея:
$m = k \cdot \frac{A}{U}$
Подставим числовые значения в полученную формулу:
$m = 0,34 \cdot 10^{-6} \frac{кг}{Кл} \cdot \frac{3,6 \cdot 10^6 Дж}{4 В} = 0,34 \cdot 10^{-6} \cdot 0,9 \cdot 10^6 кг = 0,306 кг$
Ответ: масса выделившегося вещества равна 0,306 кг.
2. Решение:
Сила тока $\text{I}$ в проводнике определяется формулой:
$I = n \cdot e \cdot v \cdot S$
где $\text{n}$ – концентрация свободных электронов, $\text{e}$ – модуль заряда электрона (элементарный заряд), $\text{v}$ – средняя скорость упорядоченного движения (дрейфа) электронов, $\text{S}$ – площадь поперечного сечения проводника.
Выразим из этой формулы скорость дрейфа $\text{v}$:
$v = \frac{I}{n \cdot e \cdot S}$
По условию задачи, сила тока $\text{I}$ и концентрация электронов $\text{n}$ остаются постоянными. Величина $\text{e}$ также является константой. Из формулы видно, что скорость дрейфа $\text{v}$ обратно пропорциональна площади поперечного сечения $\text{S}$.
Пусть начальные значения скорости и площади были $v_1$ и $S_1$, а конечные – $v_2$ и $S_2$. По условию, площадь поперечного сечения уменьшилась в два раза, то есть $S_2 = S_1 / 2$.
Найдем отношение конечной скорости к начальной:
$\frac{v_2}{v_1} = \frac{I / (n \cdot e \cdot S_2)}{I / (n \cdot e \cdot S_1)} = \frac{S_1}{S_2}$
Подставив $S_2 = S_1 / 2$, получим:
$\frac{v_2}{v_1} = \frac{S_1}{S_1 / 2} = 2$
Следовательно, $v_2 = 2 \cdot v_1$.
Ответ: скорость дрейфа электронов увеличится в два раза.
Другие задания:
Помогло решение? Оставьте отзыв в комментариях ниже.
Присоединяйтесь к Телеграм-группе @top_gdz
ПрисоединитьсяМы подготовили для вас ответ c подробным объяснением домашего задания по физике за 10 класс, для упражнения Вариант 2 расположенного на странице 79 к самостоятельным и контрольным работам серии классический курс 2018 года издания для учащихся школ и гимназий.
Теперь на нашем сайте ГДЗ.ТОП вы всегда легко и бесплатно найдёте условие с правильным ответом на вопрос «Как решить ДЗ» и «Как сделать» задание по физике к упражнению Вариант 2 (с. 79), авторов: Ерюткин (Евгений Сергеевич), Ерюткина (Светлана Григорьевна), ФГОС (старый) базовый и углублённый уровень обучения учебного пособия издательства Просвещение.