Для решения этой задачи необходимо воспользоваться формулой электрохимического осаждения металла:
m = Q / (n * F)
где:
m - масса металла, осевшего на поверхности детали в ходе электрохимического осаждения (в кг);
Q - количество электричества, протекшего через электролит в процессе электрохимического осаждения (в кулонах);
n - количество электронов, передаваемых в процессе осаждения на одну молекулу осаждаемого металла (для никеля n = 2);
F - фарадай (заряд одного моля электронов, равный 96485 Кл/моль).
Сначала найдем количество электричества, протекшее через электролит:
Q = I * t
где:
I - сила тока в цепи (в амперах);
t - время электролиза (в секундах).
Заменим известные величины и рассчитаем количество электричества:
Q = 0,5 А * 10 часов * 3600 с/ч = 18000 Кл
Теперь можем рассчитать массу никеля, которая осела на поверхности детали:
m = Q / (n * F) = 18000 Кл / (2 * 96485 Кл/моль) * (0,02 м 2 / 10000 см 2 ) * 8500 кг/м 3 = 0,153 кг
ответ: на поверхности металла осел слой никеля массой 0,153 кг.
Запишем уравнение теплового баланса
Q1 + Q2 = Q3
где Q1 - количество теплоты поглощенное стальным чайником
Q2 - количество теплоты поглощенное водой
Q3 - количество теплоты отданное бруском
Тогда c1*m1 * (t2-t1) + c2*m2 * (t2-t1) = c3*m3 * (t3-t2)
Удельная теплоемкость стали 0,46 кДж/(кг*К), воды 4,18 кДж/(кг*К)
Тогда
0,46*1,2*(25-20) + 4,18*1,9*(25-20) = с3 * 0,65 (100-25)
Отсюда с3 = 0,87 кДж/(кг*К)
Данной удельная теплоемкость может соответствовать Глина у которой с = 0,88 кДж/(кг*К)