A P. 5524. feladat (2023. november)

P. 5524. Zárt kapilláris csőben 2 higanyoszlopot $\displaystyle \mathrm{HgI}_2$ (higany-jodid) elektrolit vizes oldatú cseppje választ el. A cső belső átmérője 0,3 mm. A kapilláris cső a higanyhoz csatlakozó elektródákon keresztül sorba van kötve egy $\displaystyle R=390~\mathrm{k}\Omega$-os ellenállással és egy $\displaystyle U=10$ V-os teleppel. Mennyi idő alatt mozdul el az oldatcsepp egy centiméternyit? Melyik irányba történik ez az elmozdulás?

A Kvant nyomán

(4 pont)

A beküldési határidő 2023. december 15-én LEJÁRT.

Megoldás. Az előtétellenállás meghatározza az áramerősséget (0,026 mA). Az pozitív elektródáról higany válik le, a negatív elektródán pedig kicsapódik, a csepp tehát a pozitív elektróda irányába ,,mozdul el''. A kivált higany tömege 9,6 mg, ehhez Faraday törvénye szerint 9,23 C töltésre van szükség (a higany itt 2 vegyértékű), a szükséges idő $\displaystyle 3{,}55\cdot 10^5\ \rm s\approx 100$ óra.

Statisztika:

13 dolgozat érkezett.
4 pontot kapott:	Sipeki Árpád, Tóth Hanga Katalin.
3 pontot kapott:	Kis Márton Tamás, Klement Tamás, Vásárhelyi István Péter.
2 pontot kapott:	1 versenyző.
1 pontot kapott:	5 versenyző.
0 pontot kapott:	1 versenyző.

A KöMaL 2023. novemberi fizika feladatai