CB THI OLYMPAD TT

HƯỚNG DẪN GIẢI KHÁI QUÁT
Bài 1: Tóm tắt về lịch sử hình thành vũ trụ

1-1. T = 1010 / (1)1/2 = 1010 K (10 tỉ độ)

1-2. T = 1010 / (180)1/2 = 0.7 x 109 ≈ 109 K (1 tỉ độ)

1-3 t = [1010/(3x103)]2 s = 1013 s = 3 x 105 năm

1-4. t = (1010/103)2 s = 1014 s = 3 x 106 năm

1-5. 100 K

1-6. 10 K

1-7. a - ( f ) - ( d ) - ( h ) - ( i ) - ( c ) - ( g ) - ( j ) - ( e ) - ( b )
Bài 2: Hydro trên vũ trụ
2-1. [(8 x 8.3 J K-1 mol-1 x 2.7 K)/(3.14)(10-3 kg mol-1)]1/2 = 240 m s-1

2-2. Thể tích khối trụ = (2)1/2 (3.14)(10-8 cm)2(2.4 x 104 cm s-1) = 1.1 x 10-11 cm3 s-1

2-3. số va chạm/s = (thể tích khối trụ) x (nguyên tử / đơn vị thể tích)
= (1.1 x 10-11 cm3 s-1)(10-6 cm-3) = 1.1 x 10-17 s-1
thời gian giữa hai va chạm = 1/(1.1 x 10-17 s-1) = 9 x 1016 s = khoảng 3 tỉ năm

2-4. (240 m s-1)(9 x 1016 s) = 2.2 x 1019 m (khoảng 2,000 năm ánh sáng)

2-5. Tốc độ tỉ lệ với căn bậc hai của nhiệt độ.
(240 m s-1)(40/2.7)1/2 = 920 m s-1

2-6. Thể tích khôi trụ = (2)1/2 (3.14)(10-8 cm)2(9.2 x 104 cm s-1) = 4.1 x 10-11 cm3 s-1
số va chạm /s = (thể tích quét trên 1s) x (nguyên tử / đơn vị thể tích)
= (4.1 x 10-11 cm3 s-1)(1 cm-3) = 4.1 x 10-11 s-1
thời gian giữa hai va chạm= 1/(4.1 x 10-11 s-1) = 2.4 x 1010 s = xấp xỉ 800 năm
quãng đường tự do = (920 m s-1)(2.4 x 1010 s) = 2.2 x 1013 m
λ (vùng không gian giữa các ngân hà) / λ (khoảng không gian trống giữa các ngân hà) = (2.2 x 1019 m)/(2.2 x 1013 m) = khoảng một triệu lần

2-7. rất bé
Bài 3: Phổ của các nguyên tử trong vùng giữa các ngôi sao
3-1. 100( = 2.9 x 10-3 m K ( = 2.9 x 10-5 m
E(photon) = hc/( = (6.63 x 10-34 J s) (3.0 x 108 m/s) /(2.9 x 10-5 m)
= 6.9 x 10-21 J

3-2. J: 0 ( 1
( = (12x16/28)(1.66 x 10-27 kg) = 1.14 x 10-26 kg
I = (R2 = (1.14 x 10-26 kg)(1.13 x 10-10 m)2 = 1.45 x 10-46 kg m2
E(0(1) = 2 h2/8(2I = 2(6.63 x 10-34 J s)2/[8(2(1.45 x 10-46 kg m2)]
= 7.68 x 10-23 J
E(photon) ở câu 3-1 = 6.9 x 10-21 J > E(0(1) = 7.68 x 10-23 J
Sự kích thích quay bởi sự phóng xạ nền là khả thi.

3-3. E(0(2) = 6 h2/8(2I = hc/( ( = 8(2cI /6h
I = (R2 = [(1/2) x 1.