Нагрев медного контейнера
Препарат активностью $2{,}4 \cdot 10^{11}$ частиц в секунду помещён в медный контейнер. За $1{,}5$ ч температура контейнера повысилась на $12\ ^\circ\mathrm{C}$. Известно, что данный препарат испускает $\alpha$-частицы энергией $5{,}3\ \mathrm{МэВ}$, причём энергия всех $\alpha$-частиц полностью переходит во внутреннюю энергию контейнера. Найдите массу контейнера. Теплоёмкостью препарата и теплообменом с окружающей средой пренебречь.
Условие как в банке ФИПИ — открыть и сверить
| Препарат активностью частиц в секунду помещён в медный контейнер. За 1,5 ч температура контейнера повысилась на 12 °С. Известно, что данный препарат испускает α-частицы энергией 5,3 МэВ, причём энергия всех α-частиц полностью переходит во внутреннюю энергию контейнера. Найдите массу контейнера. Теплоёмкостью препарата и теплообменом | ||
| |
Это задание с развёрнутым решением: ответом считается запись хода решения, а не строка. Напишите решение на бумаге и сравните с разбором — там каждый шаг с обоснованием.
Открыть разбор1Мягкая — с чего смотретьуровень 1 из 3
Как связаны количество теплоты, масса контейнера, удельная теплоёмкость меди и изменение температуры?
2Наводящая — какие числа считатьуровень 2 из 3
Используйте $Q = cm\Delta T$. Выделившаяся энергия равна произведению числа частиц на энергию одной $\alpha$-частицы: $Q = NtE_\alpha$.
3Прямая — фактически решениеуровень 3 из 3
Переведите $5{,}3\ \mathrm{МэВ}$ в джоули, найдите $N = 2{,}4 \cdot 10^{11} \cdot 1{,}5 \cdot 3600$, а затем вычислите $m = \dfrac{NE_\alpha}{c\Delta T}$, приняв $c_{\text{меди}} = 390\ \mathrm{Дж/(кг\cdot ^\circ C)}$.