Câu hỏi:

27/09/2025 29 Lưu

Biết \({}^{14}\text{C}\) là đồng vị phóng xạ \(\beta^-\) với chu kì bán rã là 5 730 năm (lấy 1 năm có 365 ngày). Một mẫu than nặng 5 g lấy từ một hố lửa cổ có độ phóng xạ C14 là 53,0 (phần rã/phút). Một cành cây còn sống có độ phóng xạ C14 là 15,3 (phần rã/phút) cho mỗi gram (g).

Hằng số phóng xạ của \({}^{14}\text{C}\) xấp xỉ bằng bao nhiêu p.s\(^{-1}\) (làm tròn kết quả đến hàng phần trăm)?

Quảng cáo

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack
Hằng số phóng xạ của \({}^{14}\text{C}\) là:
\[
\lambda=\frac{\ln 2}{T}
=\frac{\ln 2}{5730\cdot 365\cdot 24\cdot 3600}
\approx 3{,}84\cdot 10^{-12}\ \text{s}^{-1}
=3{,}84\ \text{p.s}^{-1}.
\]

Câu hỏi cùng đoạn

Câu 2:

Tuổi của mẫu than lấy từ hố lửa cổ nói trên là bao nhiêu năm (làm tròn kết quả đến hàng trăm)?

Xem lời giải

verified Giải bởi Vietjack

Độ phóng xạ của mỗi gram C14 trong cây còn sống là: \(H_0 = 15{,}3\) (phần rã/phút).

Độ phóng xạ của mỗi gram C14 trong mẫu than:
\[
H=\frac{53{,}0}{5}=10{,}6\ \text{(phần rã/phút)}.
\]

Mà: \(H=H_0\cdot 2^{-t/T}\ \Rightarrow\ \frac{H_0}{H}=2^{t/T}\ \Rightarrow\ t=T\cdot\log_2\!\left(\frac{H_0}{H}\right).\)

\[
t=5730\cdot \log_2\!\left(\frac{15{,}3}{10{,}6}\right)\approx 3000\ \text{năm}.
\]

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

Từ trạng thái (1) sang trạng thái (2) là quá trình đẳng nhiệt nên
\[
T_2 = T_1 = 27 + 273 = 300\ \text{K}.
\]

Từ trạng thái (2) sang trạng thái (3) là quá trình đẳng tích, có áp suất tăng 3 lần nên nhiệt độ tuyệt đối tăng 3 lần. Khi đó:
\[
T_3 = 3T_2 = 3\cdot 300 = 900\ \text{K}.
\]

Từ trạng thái (3) sang trạng thái (4) là quá trình đẳng áp, có thể tích giảm 2 lần nên nhiệt độ tuyệt đối giảm 2 lần. Khi đó:
\[
T_4 = \frac{T_3}{2} = \frac{900}{2} = 450\ \text{K}.
\]

Lời giải

 

Nội dung

Đúng

Sai

a

Khối lượng nước có trong hỗn hợp ban đầu là 0,2 kg.

 

S

b

Công suất của ấm điện xấp xỉ bằng 1000 W.

Đ

 

c

Kể từ thời điểm bắt đầu đun, sau khoảng 13 phút thì nước trong ấm điện bắt đầu sôi.

 

S

d

Tại thời điểm nước bắt đầu sôi, bạn học sinh ngắt điện và bỏ thêm vào ấm 250 g nước đá ở $-5^\circ\text{C}$. Nhiệt độ của hỗn hợp khi có sự cân bằng nhiệt xảy ra xấp xỉ bằng $80^\circ\text{C}$.

Đ

 

a) Sai

Do bỏ qua sự truyền nhiệt ra môi trường và ấm nên nhiệt lượng mà ấm cung cấp bằng nhiệt lượng mà nước và nước đá thu vào.

Xét đoạn \(OA\), lượng nước đá trong hỗn hợp nhận nhiệt lượng để nóng chảy và chuyển hoàn toàn sang thể lỏng. Ta có:
\[
Q_{0A} = \lambda m_{a2} \;\;\Leftrightarrow\;\; m_{a2} = \frac{Q_{0A}}{\lambda}
= \frac{66{,}8 \cdot 10^3}{3{,}34 \cdot 10^5} = 0{,}2\ \text{kg}.
\]

Khối lượng nước có trong hỗn hợp ban đầu là: \(2 - 0{,}2 = 1{,}8\ \text{kg}\).

b) Đúng

Do khoảng thời gian từ thời điểm bắt đầu đun đến khi nhiệt độ của hỗn hợp bắt đầu tăng lên là 67 giây nên ta có:
\[
Q_{0A} = P \cdot t_{0A} \;\;\Rightarrow\;\; P = \frac{Q_{0A}}{t_{0A}} = \frac{66{,}8 \cdot 10^3}{67} \approx 1000\ \text{W}.
\]

c) Sai

Trong khoảng thời gian từ thời điểm bắt đầu đun đến khi nước bắt đầu sôi, ta có:
\[
Q = Q_{0A} + m_n c_n \Delta T = P t.
\]
\[
\Rightarrow t = \frac{66{,}8 \cdot 10^3 + 2 \cdot 4200 \cdot 100}{1000} \approx 906{,}8\ \text{s} \approx 15\ \text{phút}.
\]

d) Đúng

Áp dụng phương trình cân bằng nhiệt, ta có:
\[
m_n c_n (100 - t_{cb}) = m_{a2} c_a [0 - (-5)] + \lambda m_{a2} + m_{a2} c_n (t_{cb} - 0).
\]

\[
\Rightarrow 2 \cdot 4200 \cdot (100 - t_{cb}) = 0{,}25 \cdot 2100 \cdot 5 + 3{,}34 \cdot 10^5 \cdot 0{,}25 + 0{,}25 \cdot 4200 \cdot t_{cb}.
\]

\[
\Rightarrow t_{cb} \approx 80^\circ \text{C}.
\]

Câu 3

A. 2 696 g.

B. 2 962 g.

C. 1 348 g.

D. 1 481 g.

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP