Якщо на площу 24 см² накладали шар нікелю товщиною 0,4 мм при силі струму 0,15 А, скільки часу зайняло виконання

Тема: Никелирование

Инструкция:

Никелирование - это процесс нанесения покрытия из никеля на поверхность различных предметов. Для выполнения никелирования нужно знать время, затраченное на этот процесс.

Для решения данной задачи сначала необходимо найти массу никеля, окладываемого на поверхность. Для этого используем формулу:

Масса никеля = густина * объем.

Объем можно найти, используя следующую формулу:

Объем = площадь * толщина.

Затем, зная массу никеля и силу тока, можно найти время, затраченное на процесс никелирования, используя формулу:

Время = масса никеля / (сила тока * коеффициент диффузии).

Теперь можем приступить к расчетам.

Демонстрация:

Имеем:

Площадь = 24 см² = 0.0024 м²,
Толщина = 0.4 мм = 0.0004 м,
Сила тока = 0.15 А,
Густина решение = 8900 кг/м³,
Коэффициент диффузии (n) = 3.04×10⁻⁷ кг/Кл.

Переведем единицы измерения:

Площадь = 0.0024 м²,
Толщина = 0.0004 м,
Густина решение = 8900 кг/м³,
Коэффициент диффузии (n) = 3.04×10⁻⁷ кг/Кл.

Вычислим объем:

Объем = 0.0024 м² * 0.0004 м = 9.6 * 10⁻⁷ м³.

Вычислим массу никеля:

Масса никеля = 9.6 * 10⁻⁷ м³ * 8900 кг/м³ = 0.000008 kg.

Найдем время:

Время = 0.000008 kg / (0.15 А * 3.04×10⁻⁷ кг/Кл) ≈ 176 seconds.

Таким образом, время выполнения процесса никелирования составит около 176 секунд.

Совет: Для лучшего понимания процесса никелирования, рекомендуется изучить основные принципы электрохимии и процессы электролиза.

Закрепляющее упражнение: Если на площадь 36 см² накладывается толщина никеля 0.6 мм при силе тока 0.25 А и известным коэффициентом диффузии n (k=2,5×10⁻⁷ кг/Кл) и плотностью вещества p (7500 кг/м³), сколько времени займет никелирование?