khoahoc.vietjack.com

Câu hỏi:

28/09/2025 12,655 Lưu

Một cốc cách nhiệt ban đầu chứa nước đá. Đổ nước từ từ vào cốc sao cho nhiệt độ của toàn bộ các vật trong cốc tại mọi thời điểm là như nhau, biết tốc độ dòng chảy không thay đổi. Do đó khối lượng nước đá phụ thuộc thời gian được thể hiện như hình vẽ. Bỏ qua nhiệt thoát ra môi trường không khí và quá trình cân bằng nhiệt diễn ra tức thời. Cho biết nhiệt dung riêng của nước là $4{,}2\ \mathrm{J/(g \cdot {}^\circ C)}$, nhiệt nóng chảy riêng của nước đá là $32\ \mathrm{J/g}$. Nhiệt độ ban đầu (lúc $t=0$) của nước đổ vào cốc là bao nhiêu $^\circ C$ (kết quả làm tròn đến hàng phần trăm)?

Một cốc cách nhiệt ban đầu chứa nước đá. Đổ nước từ từ vào cốc sao cho nhiệt độ của toàn bộ các vật trong cốc tại mọi thời điểm là như nhau, biết tốc độ dòng chảy không thay đổi. (ảnh 1)

Quảng cáo

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

Lúc $t = 1$ phút thì khối lượng nước đá $m_{nd} = 11\ \mathrm{g}$.
Từ $t = 1$ phút đến $t = 11$ phút thì khối lượng nước đá vào cốc giảm còn $m_{nd} = 10\ \mathrm{g}$.

Phương trình cân bằng nhiệt:
\[
m_2 c_n t_{01} = \lambda m_{nd}.
\]

Thay số:
\[
10{,}4 \cdot 2 \cdot t_{01} = 32 \cdot 11 \quad \Rightarrow \quad t_{01} \approx 8{,}38^\circ C.
\]

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

 

Nội dung

Đúng

Sai

a

Mỗi hạt $_1^3\mathrm{T}$ có 1 proton và 3 neutron

 

S

b

Hạt X là hạt $_2^3\mathrm{He}$

Đ

 

c

Khối lượng tối thiểu của đồng vị phóng xạ $_1^3\mathrm{T}$ được cho vào pin là 8,4 mg

 

S

d

Công suất của pin giảm đi 2 lần so với lúc pin vừa mới được sản xuất sau thời gian 6,15 năm

Đ

 

a) Sai. Mỗi hạt $_1^3\mathrm{T}$ có 1 proton và 2 neutron.

b) Đúng.
Phương trình phóng xạ của Tritium là
\[
_1^3\mathrm{T} \;\rightarrow\; _{-1}^0 e +\; _2^3\mathrm{He}.
\]

c) Sai.
Thông tin trên hình ảnh cho biết độ phóng xạ của mẫu là $H = 100\ \mathrm{Ci}$.
Khối lượng tối thiểu của đồng vị phóng xạ $_1^3\mathrm{T}$ được cho vào pin là:
\[
m = nA = \frac{N}{N_A} A = \frac{H/\lambda}{N_A} A
= \frac{H T}{N_A \ln 2} A.
\]

Thay số:
\[
m = \frac{100 \cdot 3{,}7 \cdot 10^{10} \cdot 12{,}3 \cdot 365 \cdot 24 \cdot 3600}{6{,}02 \cdot 10^{23} \ln 2}
\cdot 3 \approx 8{,}4 \cdot 10^{-4}\ \mathrm{g} = 0{,}84\ \mathrm{mg}.
\]

d) Đúng.
Công suất $P$ của pin tỉ lệ thuận với suất điện động,
mà suất điện động tỉ lệ thuận với độ phóng xạ $H$ của lượng chất phóng xạ.
Do đó $P \sim H$.
Vậy, khi $P$ giảm $n$ lần thì $H$ cũng giảm $n$ lần.

Từ công thức:
\[
H = H_0 \, 2^{-t/T}
\]
suy ra
\[
t = T \log_2 \frac{H_0}{H}.
\]

Với $t_{1/2} = 12{,}3$ năm, ta có:
\[
t = 12{,}3 \cdot \log_2 \sqrt{2} = 6{,}15\ \mathrm{năm}.
\]

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP