1. Явления электромагнитной индукции. ЭДС индукции. Правило Ленца. 2. Электрический ток в газах. Несамостоятельный и самостоятельный разряды. Понятие о плазме. 3. Задача. Медный анод массой 33 грамм погружён в ванну с водным раствором медного купороса. Через сколько времени анод полностью растворится, если электролиз идёт при силе тока 2 А.

1. Явление электромагнитной индукции и правило Ленца:

Электромагнитная индукция — это возникновение электрического тока (индукционного тока) в замкнутом проводящем контуре при изменении магнитного потока, пронизывающего этот контур.

ЭДС индукции — это электродвижущая сила, возникающая в контуре под действием изменения магнитного потока.

Правило Ленца: Направление индукционного тока в замкнутом контуре определяется так, чтобы создаваемое им магнитное поле противодействовало изменению магнитного потока, вызвавшего этот ток.

2. Электрический ток в газах:

Электрический ток в газах — это упорядоченное движение заряженных частиц (электронов, ионов) в газе. Газы по своей природе являются диэлектриками, и для того, чтобы через них пошёл ток, газ должен быть ионизирован.

Несамостоятельный разряд возникает в газе, когда внешний ионизатор действует постоянно. Ток в нём пропорционален числу ионов и электронов, создаваемых ионизатором.

Самостоятельный разряд возникает в газе без действия внешнего ионизатора. Он поддерживается за счёт вторичной ионизации (ударной ионизации).

Плазма — это ионизированный газ, в котором суммарный заряд положительных и отрицательных ионов и электронов равен нулю. Плазма является четвёртым состоянием вещества.

3. Задача на электролиз:

Дано:

• Масса анода \( m = 33 \) г \( = 0.033 \) кг
• Сила тока \( I = 2 \) А
• Электрохимический эквивалент меди \( k = 0.329 \times 10^{-6} \) кг/Кл (из справочных данных)

Найти:

• Время \( t \)

Решение:

Масса вещества, выделившегося на электроде при электролизе, определяется законом Фарадея:

\[ m = k \nolimits \times I \nolimits \times t \]

Отсюда выразим время:

\[ t = \frac{m}{k \nolimits \times I} \]

Подставим значения:

\[ t = \frac{0.033 \nolimits \text{ кг}}{0.329 \times 10^{-6} \nolimits \text{ кг/Кл} \nolimits \times 2 \nolimits \text{ А}} \]

\[ t = \frac{0.033}{0.658 \times 10^{-6}} \nolimits \text{ с} \]

\[ t \nolimits \approx 50152 \nolimits \text{ с} \]

Переведём в часы:

\[ t \nolimits \approx \frac{50152}{3600} \nolimits \text{ ч} \nolimits \approx 13.93 \nolimits \text{ ч} \]

Ответ: Анод полностью растворится примерно через 50152 секунды (или примерно 13.93 часа).