(Обновлен)Задание ЕГЭ 1 Параграф 85 ГДЗ Мякишев 11 класс (Физика)
- Препарат активностью $$1{,}7 \cdot 10^{11}$$ частиц в секунду помещён в медный контейнер массой $$0{,}5\ \text{кг}$$. На сколько повысилась температура контейнера за $$1\ \text{ч}$$, если известно, что данное радиоактивное вещество испускает альфа-частицы энергией $$5{,}3\ \text{МэВ}$$? Считайте, что энергия всех альфа-частиц полностью переходит во внутреннюю энергию контейнера. Теплоёмкостью препарата и теплообменом с окружающей средой можно пренебречь. Удельная теплоёмкость меди $$380\ \text{Дж}/(\text{кг} \cdot \text{К})$$.
$$\frac{\Delta N}{\Delta t}=1{,}7\cdot10^{11}\ \text{с}^{-1}$$
$$m=0{,}5\ \text{кг}$$
$$t=1\ \text{ч}=3600\ \text{с}$$
$$\varepsilon=5{,}3\ \text{МэВ}$$
$$c=380\ \text{Дж/(кг}\cdot\text{К)}$$
Найти: $$\Delta T$$.
Энергия, выделившаяся за время $$t$$, равна
$$E=\frac{\Delta N}{\Delta t}\,\varepsilon\,t.$$
Так как вся энергия альфа-частиц переходит во внутреннюю энергию контейнера, то
$$E=Q=cm\Delta T.$$
Отсюда
$$\Delta T=\frac{E}{cm}=\frac{\varepsilon t}{cm}\cdot\frac{\Delta N}{\Delta t}.$$
Переведём энергию в джоули:
$$\varepsilon=5{,}3\cdot10^6\ \text{эВ}=5{,}3\cdot10^6\cdot1{,}6\cdot10^{-19}\ \text{Дж}.$$
Тогда
$$\Delta T=\frac{5{,}3\cdot10^6\cdot1{,}6\cdot10^{-19}\cdot3600\cdot1{,}7\cdot10^{11}}{380\cdot0{,}5} \approx 2{,}7\ \text{К}.$$
Ответ
$$\Delta T\approx 2{,}7\ \text{К}.$$
