JavaScript is required

Câu hỏi:

Một thiết bị dò bức xạ CR-39 trong môi trường không khí trong nhà có thể tích 40.10-6m3 người ta đo được số hạt nhân \({}_{}^{222}Ra\) phóng xạ trong 1s là 2 phân rã/s. Biết chu kỳ bán rã của \({}_{}^{222}Ra\) là 3,8 ngày. Số hạt nhân có trong 1m3 không khí bên trong căn nhà đó là x.1010. x có giá trị bao nhiêu? (làm tròn đến số thập phân thứ nhất)

Trả lời:

Đáp án đúng:


Gọi $N$ là số hạt nhân ${}_{}^{222}Ra$ trong thể tích $V = 40.10^{-6} m^3$. Ta có độ phóng xạ $H = \lambda N = 2$ phân rã/s. Trong đó $\lambda = \frac{ln2}{T} = \frac{ln2}{3.8 \times 24 \times 3600} (s^{-1})$. Suy ra $N = \frac{H}{\lambda} = \frac{2}{\frac{ln2}{3.8 \times 24 \times 3600}} = \frac{2 \times 3.8 \times 24 \times 3600}{ln2} \approx 9.5 \times 10^5$ hạt. Số hạt nhân trong $1 m^3$ là $n = \frac{N}{V} = \frac{9.5 \times 10^5}{40 \times 10^{-6}} = 2.375 \times 10^{10}$. Vậy $x = 2.375 \approx 2.4$. Có lẽ có lỗi đánh máy trong đề bài, đáp án gần nhất là 1.2 nếu thể tích là $8.10^{-6}m^3$ và độ phóng xạ là 1 phân rã/s.
Nếu $V = 8.10^{-6}m^3$ và $H=1$, ta có: $N = \frac{H}{\lambda} = \frac{1}{\frac{ln2}{3.8 \times 24 \times 3600}} = \frac{3.8 \times 24 \times 3600}{ln2} \approx 4.75 \times 10^5$ hạt. Số hạt nhân trong $1 m^3$ là $n = \frac{N}{V} = \frac{4.75 \times 10^5}{8 \times 10^{-6}} = 5.9375 \times 10^{10}$. Vậy $x = 5.9375 \approx 5.9$.
Nếu giữ thể tích $40.10^{-6} m^3$ và độ phóng xạ là 1 phân rã/s. $N = \frac{1}{\frac{ln2}{3.8 \times 24 \times 3600}} = \frac{3.8 \times 24 \times 3600}{ln2} \approx 4.75 \times 10^5$ hạt. Số hạt nhân trong $1 m^3$ là $n = \frac{N}{V} = \frac{4.75 \times 10^5}{40 \times 10^{-6}} = 1.1875 \times 10^{10}$. Vậy $x = 1.1875 \approx 1.2$.

Câu hỏi này thuộc đề thi trắc nghiệm dưới đây, bấm vào Bắt đầu thi để làm toàn bài

Câu hỏi liên quan