Лидеры рейтинга
Мастер-Эксперт
941
Мастер-Эксперт
427
Академик
393
Мастер-Эксперт
328
Профессионал
169
Профессор
66
Советник
64
8.1.6
02.01.2021
JS: 2.2.2
CSS: 4.2.0
jQuery: 3.5.1
Консультации и решение задач по физике.
Администратор раздела: Коцюрбенко Алексей Владимирович (Старший модератор)
|
Перейти к консультации №: |
|
Здравствуйте! Прошу помощи в следующем вопросе:. 1) В офтальмологии лазерный луч применяется для спайки отслоившейся
сетчатки с поверхностью сосудистой оболочки. Энергия, необходимая для этой операции, равна 50 мДж. Какова интенсивность лазерного луча, если он облучает поверхность сетчатки площадью 0,05 мм2 и длительность импульса 5 мс?
2)При заболевании маститом корове необходимо ввести в вымя методом
лечебного электрофореза 20 мг йода. Для этого гидрофильная прокладка под
катодом была смочена раствором йодного калия. Через прокладку площадью 100 см2 пропускали ток плотностью 0,15 мА/см2
. Сколько времени необходимо
пропускать ток для введения необходимого количества йод
Состояние: Консультация закрыта
Здравствуйте, katerinaaroslavceva3161!
Решаем задачу N2. Её условие : Масса вводимого йода m = 20 мг = 0,02 г. Площадь прокладки S = 100 см2 ;
Плотность тока J = 0,15 мА/см2
Вычислить время ti , необходимое для введения заданного количества йода методом лечебного электрофореза.
Решение : Сила тока I = J·S = 0,15·100 = 15 мА = 0,015 А .
Этот ток за время сеанса ti переместит заряд Q = I·ti
Носителями тока в металле являются свободные электроны с элементарными зарядами qe = -1,6·10-19 Кл .
В растворе йодистого калия KI носителями тока являются положительные ионы йода, те есть атомы йода, от которых "сбежал" 1 электрон, изза чего микро-заряд иона qi стал равным минус-заряду электрона:
qi = 1,6·10-19 Кл .
Таким образом, за время сеанса электрофореза ток должен переместить нужное нам количество N ионов йода. Эти ионы в конце пути получат недостающий электрон и осядут в ткани вымени коровы в виде полноценных атомов йода. Йод в соединении KI - одно-валентное вещество, то есть 1 иону соответствует 1 микро-зарядик qi . Поэтому, количество ионов :
Ni = Q / qi = I·ti / qi
Осталось связать требуемую массу вводимого йода m с соответствующим количеством Nа атомов йода.
Молярная масса йода M = 127 г/моль.
Количество молей в массе m = 0,02 г йода : K = m / M = 0,02 / 127 = 1,5748·10-4
Количество атомов йода в этой массе : Na = A·K = 9,4835·1019
тут A = 6,022 1023 - число Авогадро, равное кол-ву атомов (молекул, ионов, электронов…) в 1 моле вещества (см ru.wikipedia.org/wiki/Число_Авогадро ссылка ).
Число ионов Ni из раствора полностью перейдёт в число атомов Na (небольшими потерями пренебрегаем). Значит, можно приравнять Ni = Na .
И тогда I·ti / qi = Na
откуда искомое время ti = Na·qi / I = 9,4835·1019·1,6·10-19 / 0,015 = 1112 сек ≈ 17 мин.
Ответ : для введения необходимого количества йода длительность тока должна быть 17 минут.
Мой лимит времени истёк. Если Вам ещё нужно решение Вашей другой задачи, то создайте для неё отдельную консультацию. Почитайте Правила Портала \ "Как правильно задавать вопросы?" rfpro.ru/help/questions#30 (ссылка) . Цитирую : "Не задавайте несколько разных вопросов в одном… вероятность того, что Вы получите на них ответы, будет гораздо выше, если Вы зададите их по отдельности… большинство экспертов просто игнорируют вопросы, в которых под видом одного дано несколько вопросов или задач…"
![]() |
Консультировал: Алексеев Владимир Николаевич (Мастер-Эксперт) Дата отправки: 20.11.2020, 09:14 |
Рейтинг ответа:
+3 Сообщение модераторам Отправлять сообщения |
Возможность оставлять сообщения в мини-форумах консультаций доступна только после входа в систему.
Воспользуйтесь кнопкой входа вверху страницы, если Вы зарегистрированы или пройдите простую процедуру регистрации на Портале.