Chúng ta sẽ giải từng câu một.
---
**Câu 5:**
Dữ liệu đề bài:
- Chiều dài dây dẫn \( l = 20 \, cm = 0,2 \, m \)
- Khối lượng đơn vị chiều dài dây \( \mu = 0,05 \, kg/m \)
- Cảm ứng từ \( B = 0,08 \, T \)
- Gia tốc trọng trường \( g = 10 \, m/s^2 \)
- Lực căng dây treo bằng 0 (tức là 2 dây treo không kéo dây dẫn lên xuống)
**Phân tích:**
Dây dẫn nằm ngang, được treo bằng hai dây mảnh sao cho lực căng dây treo bằng 0. Do đó, trọng lực của dây dẫn không được dây treo nâng đỡ mà phải có lực nâng theo phương ngang, ở đây chính là lực từ tác dụng lên dòng điện trong dây dẫn.
Lực trọng lượng của dây dẫn:
\[
P = m g = \mu l g = 0,05 \times 0,2 \times 10 = 0,1 \, N
\]
Lực từ tác dụng lên dây dẫn trong từ trường có dòng điện:
\[
F = B I l
\]
Để dây dẫn nằm ngang không bị rơi xuống, lực từ phải cân bằng trọng lực:
\[
F = P \Rightarrow B I l = P \Rightarrow I = \frac{P}{B l}
\]
Thay số:
\[
I = \frac{0,1}{0,08 \times 0,2} = \frac{0,1}{0,016} = 6,25 \, A
\]
---
**Kết luận câu 5:**
Cường độ dòng điện trong dây dẫn là:
\[
\boxed{6,25 \, A}
\]
---
**Câu 6:**
Dữ liệu đề bài:
- Hoạt độ phóng xạ lúc đầu (t=0): \( A_0 = 1,6 \times 10^5 \, Bq \)
- Chu kì bán rã \( T = 15 \, h \)
- Thời gian sau \( t = 30 \, h \)
- Đo hoạt độ phóng xạ mẫu 100 ml nước lấy ra: \( A = 2 \, Bq \)
Yêu cầu: Tính thể tích nước trong bồn.
---
**Phân tích:**
- Hoạt độ phóng xạ giảm theo công thức phóng xạ:
\[
A = A_0 \left(\frac{1}{2}\right)^{\frac{t}{T}} = A_0 e^{-\lambda t}
\]
- Hằng số phân rã \(\lambda = \frac{\ln 2}{T} = \frac{0,693}{15} = 0,0462 \, h^{-1}\)
- Thời gian \( t = 30 \, h \), nên:
\[
A = A_0 \left(\frac{1}{2}\right)^{30/15} = A_0 \left(\frac{1}{2}\right)^2 = A_0 \times \frac{1}{4} = 1,6 \times 10^5 \times \frac{1}{4} = 4 \times 10^4 \, Bq
\]
Đây là hoạt độ phóng xạ trên toàn bộ lượng đồng vị trong bồn sau 30h.
- Lấy ra 100 ml nước, hoạt độ đo được là 2 Bq.
Giả sử đồng vị được phân bố đều trong toàn bộ thể tích nước \( V \) (L).
Hoạt độ trong 100 ml = hoạt độ toàn bồn chia theo thể tích:
\[
2 = 4 \times 10^4 \times \frac{0,1}{V} \Rightarrow V = 4 \times 10^4 \times \frac{0,1}{2} = 4 \times 10^4 \times 0,05 = 2000 \, L
\]
---
**Kết luận câu 6:**
Thể tích nước trong bồn là:
\[
\boxed{2000 \, L}
\]
---
**Tóm tắt kết quả:**
- Câu 5: \( I = 6,25 \, A \)
- Câu 6: \( V = 2000 \, L \)