Problem P. 5524. (November 2023)

P. 5524. In a closed capillary tube, there are 2 mercury columns between which there is a drop of \(\displaystyle \mathrm{HgI}_2\) (mercury iodide) electrolyte in aqueous solution. The inner diameter of the tube is 0.3 mm. The capillary tube is connected in series with a \(\displaystyle R=390\) k\(\displaystyle \Omega\) resistor and a \(\displaystyle U=10\) V battery through electrodes which are in contact with the mercury. How long does it take for the solution drop to move 1 centimetre? In which direction does this displacement occur?

(4 pont)

Deadline expired on December 15, 2023.

Sorry, the solution is available only in Hungarian. Google translation

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.

Statistics:

13 students sent a solution.
4 points:	Sipeki Árpád, Tóth Hanga Katalin.
3 points:	Kis Márton Tamás, Klement Tamás, Vásárhelyi István Péter.
2 points:	1 student.
1 point:	5 students.
0 point:	1 student.

Problems in Physics of KöMaL, November 2023