Trong y học, người ta có thể điều trị bệnh ung thư tuyến giáp bằng iodine phóng xạ. Iodine phóng xạ có thể tiêu diệt các tế bào tạo nên tuyến giáp và ung thư tuyến giáp. Một bệnh nhân đang được điều trị bằng ${}^{131}_{53}\mathrm{I}$ — một chất phóng xạ có chu kì bán rã là $T = 8$ ngày. Khi ${}^{131}_{53}\mathrm{I}$ phân rã, nó phát ra bức xạ $\beta$ và chuyển thành khí \textit{xenon} (Xe). Biết khối lượng mol của ${}^{131}\mathrm{I}$ là $M = 131\,\mathrm{g/mol}$.

a) Hằng số phóng xạ của ${}^{131}_{53}\mathrm{I}$ là $\lambda = 1{,}10^{-6}\,\mathrm{s^{-1}}$.
b) Khi một hạt nhân ${}^{131}_{53}\mathrm{I}$ phóng xạ $\beta^-$, sản phẩm phân rã là một hạt nhân có $54$ proton và $54$ neutron.
c) Một bệnh nhân được điều trị bằng ${}^{131}_{53}\mathrm{I}$ với liều $7{,}4\cdot 10^{9}\,\mathrm{Bq}$. Sau $12$ ngày, lượng ${}^{131}_{53}\mathrm{I}$ còn lại trong cơ thể bệnh nhân là $2{,}62\cdot 10^{9}\,\mathrm{Bq}$.
d) Khối lượng ${}^{131}_{53}\mathrm{I}$ với liều $7{,}4\cdot 10^{9}\,\mathrm{Bq}$ là $2{,}52\cdot 10^{-6}\,\mathrm{g}$.

 

Để xác định gần đúng nhiệt lượng cần cung cấp cho $1\,\text{kg}$ rượu hóa thành hơi khi sôi ở $78^\circ\text{C}$, bạn An đã làm thí nghiệm sau. Cho $1\,\text{kg}$ rượu ở $15^\circ\text{C}$ vào ấm rồi đặt lên bếp để đun. Biết rằng nhiệt dung của ấm nước và nhiệt lượng tỏa ra môi trường là không đáng kể. Cho hiệu suất chuyển hóa nhiệt của bếp là $100\%$. Khi theo dõi, bạn học sinh ghi chép được các số liệu sau:

- Để đun nóng rượu từ $15^\circ\text{C}$ đến $78^\circ\text{C}$ cần $450\,\text{s}$.
- Để $300\,\text{g}$ rượu trong ấm hóa hơi ở nhiệt độ sôi cần $720\,\text{s}$.
- Nhiệt dung riêng của rượu là $2500\,\text{J·kg}^{-1}·\text{K}^{-1}$.

a) Công suất của bếp điện là $300\,\text{W}$.

b) Nhiệt lượng cần cung cấp để làm nóng $1\,\text{kg}$ rượu từ $15^\circ\text{C}$ lên $78^\circ\text{C}$ là $157500\,\text{J}$.

c) Nhiệt lượng cần cung cấp để $300\,\text{g}$ rượu ở $15^\circ\text{C}$ hoá hơi hoàn toàn ở nhiệt độ sôi là $252000\,\text{J}$.

d) Nhiệt lượng cần cung cấp để $1\,\text{kg}$ rượu hóa thành hơi ở nhiệt độ sôi là $840\,\text{kJ}$.

Một viên đạn làm bằng bạc đang bay với tốc độ \(300\,\mathrm{m/s}\) thì cắm vào một khúc gỗ. Sau khi bay xuyên qua khúc gỗ, nhiệt độ của viên đạn tăng thêm \(109\,\mathrm{K}\). Biết viên đạn không trao đổi nhiệt với bên ngoài và toàn bộ độ giảm cơ năng của viên đạn đều chuyển thành nhiệt năng. Bỏ qua ma sát với không khí. Cho nhiệt dung riêng của bạc là \(234\,\mathrm{J\,kg^{-1}\,K^{-1}}\). Tốc độ của viên đạn sau khi ra khỏi khúc gỗ là bao nhiêu \(\mathrm{m/s}\)? (kết quả làm tròn đến chữ số hàng đơn vị)

Một ấm đun nước bằng nhôm có khối lượng $m_1 = 300\,\text{g}$, chứa $m_2 = 2\,\text{kg}$ nước được đun trên bếp. Khi nhận được nhiệt lượng $700\,\text{kJ}$ thì ấm đạt đến nhiệt độ $90^\circ\text{C}$. Bỏ qua sự thoát nhiệt ra môi trường. Hỏi nhiệt độ ban đầu của ấm là bao nhiêu? Biết nhiệt dung riêng của nhôm và nước lần lượt là $c_1 = 880\,\text{J·kg}^{-1}·\text{K}^{-1}$ và $c_2 = 4180\,\text{J·kg}^{-1}·\text{K}^{-1}$.

Bóng thám không được sử dụng để thu thập thông tin về môi trường không khí. Bóng thường được bơm bằng khí nhẹ hơn không khí, nhờ đó có thể bay lên các tầng không khí khác nhau để thu thập thông tin về nhiệt độ, áp suất… Tại mặt đất, người ta muốn chế tạo một bóng thám không chứa khí hydrogen có thể tích \(10^3\,\mathrm{m^3}\). Biết bóng được bơm ở áp suất \(1{,}10^5\,\mathrm{Pa}\) và nhiệt độ \(27^\circ\mathrm{C}\). Cho khối lượng mol của khí hydrogen là \(M=2\,\mathrm{g/mol}\). Khối lượng của khí hydrogen được bơm vào là bao nhiêu \(\mathrm{kg}\)? (kết quả làm tròn đến chữ số hàng phần chục)

Đưa một nam châm lại gần vòng dây kim loại như hình vẽ. Hỏi vòng dây kim loại và nam châm sẽ tương tác với nhau như thế nào?