Hình bên là sơ đồ nguyên lí hoạt động của một máy làm nóng nước đang chứa 15 lít nước và công suất tiêu thụ điện là 2500 W. Vào một ngày mùa đông, khi bật máy, nhiệt độ nguồn nước lạnh đưa vào là 15 °C, khi nước đã làm nóng đến nhiệt độ tối đa là 70 °C thì relay (thiết bị bật, ngắt dòng điện) của máy tự động ngắt (trong quá trình này ống dẫn nước nóng đang khóa). Biết nước có khối lượng riêng ρ = 1000 kg/m³, nhiệt dung riêng c = 4180 J/(kg.K), hiệu suất của máy là H = 95%.

Đáp án:

Đáp án: 1067

Từ đồ thị:

Quá trình nóng chảy từ \(t = 9\) phút đến \(t = 24\) phút.

Thời gian nóng chảy: \(\Delta {t_1} = 24 - 9 = 15\) phút.

Quá trình chất lỏng nóng lên từ \(t = 24\) phút đến \(t = 56\) phút.

Thời gian đun nóng chất lỏng: \(\Delta {t_2} = 56 - 24 = 32\) phút.

Nhiệt độ chất lỏng tăng từ 100 °C đến 200 °C: \(\Delta T = 100K\)

Vì bếp có công suất không đổi nên nhiệt lượng tỉ lệ với thời gian.

Khi nóng chảy: \(P\Delta {t_1} = m\lambda \)

Khi đun nóng chất lỏng: \(P\Delta {t_2} = mc\Delta T\)

Chia hai biểu thức: \(\frac{{\Delta {t_2}}}{{\Delta {t_1}}} = \frac{{c\Delta T}}{\lambda }\)

Suy ra: \(c = \frac{{\lambda \Delta {t_2}}}{{\Delta {t_1}\Delta T}}\)

Thay số: \(c = \frac{{{{50.10}^3}.32}}{{15.100}}\)=>\(c \approx 1066,7J/(kg.K)\)

Làm tròn đến hàng đơn vị: \(c \approx 1067J/(kg.K)\)

Đáp án:

Đáp án: 36,9

Khối lượng americium: \(m = 0,29\mu g = 0,{29.10^{ - 6}}g\)

Số mol: \(n = \frac{m}{M} = \frac{{0,{{29.10}^{ - 6}}}}{{241}}\)

Số hạt ban đầu: \({N_0} = n{N_A} = \frac{{0,{{29.10}^{ - 6}}}}{{241}}.6,{02.10^{23}}\)

\({N_0} \approx 7,{24.10^{14}}\) hạt.

Chu kì bán rã: \(T = 432.365.24.3600\) s

Hằng số phóng xạ: \(\lambda = \frac{{\ln 2}}{T}\)

\(\lambda = \frac{{0,693}}{{432.365.24.3600}} \approx 5,{09.10^{ - 11}}{s^{ - 1}}\)

Độ phóng xạ ban đầu: \({A_0} = \lambda {N_0}\)

\({A_0} \approx 5,{09.10^{ - 11}}.7,{24.10^{14}}\)

\({A_0} \approx 3,{69.10^4}Bq\)

Đổi ra kBq: \({A_0} \approx 36,9kBq\)

Vậy: \({A_0} \approx 36,9kBq\)