a. Xác định giá trị điện áp đầu ra của mạch:

Để xác định giá trị điện áp đầu ra của mạch so sánh, ta cần xem xét các giá trị điện áp ngõ vào không đảo (4V) và đảo (6V).

Vì điện áp ngõ vào đảo (6V) lớn hơn điện áp ngõ vào không đảo (4V), nên mạch so sánh sẽ tạo ra điện áp đầu ra âm.

Giá trị điện áp đầu ra của mạch so sánh được xác định bởi công thức sau:

Vout = - (V+ - V-)

trong đó V+ là điện áp ngõ vào không đảo, V- là điện áp ngõ vào đảo.

Vout = - (4V - 6V) = - (-2V) = 2V (không đúng, vì điện áp đầu ra phải âm)

Vì mạch được cấp nguồn bởi ±12V, nên điện áp đầu ra của mạch sẽ bị giới hạn trong khoảng từ -12V đến 12V.

Vì điện áp ngõ vào đảo lớn hơn điện áp ngõ vào không đảo, nên điện áp đầu ra của mạch sẽ là -12V.

b. Giải thích nguyên lí hoạt động của mạch so sánh dựa trên các giá trị điện áp ngõ vào:

Mạch so sánh sử dụng khuếch đại thuật toán hoạt động dựa trên nguyên tắc so sánh điện áp ngõ vào không đảo và đảo.

Khi điện áp ngõ vào đảo lớn hơn điện áp ngõ vào không đảo, mạch so sánh sẽ tạo ra điện áp đầu ra âm.

Ngược lại, khi điện áp ngõ vào không đảo lớn hơn điện áp ngõ vào đảo, mạch so sánh sẽ tạo ra điện áp đầu ra dương.

Trong trường hợp này, vì điện áp ngõ vào đảo (6V) lớn hơn điện áp ngõ vào không đảo (4V), nên mạch so sánh sẽ tạo ra điện áp đầu ra âm (-12V).

Khái niệm điều chế biên độ:Điều chế biên độ là quá trình thay đổi biên độ của sóng mang theo biên độ của tín hiệu thông tin. Sóng mang là một sóng điện từ có tần số cao hơn nhiều so với tần số của tín hiệu thông tin. Tín hiệu thông tin được sử dụng để điều chỉnh biên độ của sóng mang.

Điều chế biên độ được sử dụng rộng rãi trong truyền tín hiệu vì các lý do sau:

1.Dễ dàng thực hiện:Điều chế biên độ là một phương pháp điều chế tín hiệu đơn giản và dễ dàng thực hiện.
2.Tín hiệu dễ dàng giải điều chế:Tín hiệu điều chế biên độ có thể được giải điều chế dễ dàng bằng cách sử dụng một mạch giải điều chế đơn giản.
3.Có thể truyền tín hiệu qua đường dây điện thoại:Điều chế biên độ cho phép truyền tín hiệu qua đường dây điện thoại, mà không cần phải sử dụng các thiết bị đặc biệt.
4.Có thể truyền tín hiệu qua sóng vô tuyến:Điều chế biên độ cũng cho phép truyền tín hiệu qua sóng vô tuyến, mà không cần phải sử dụng các thiết bị

Để tính toán lượng sodium hydroxide (NaOH) có thể sản xuất được từ mỗi lít nước muối bão hòa, ta cần

Lượng NaCl trong 1 lít nước muối bão hòa là 300 g.

Lượng NaCl trong "nước muối nghèo" là 220 g/L.

Lượng NaCl đã phản ứng là sự chênh lệch giữa lượng NaCl ban đầu và lượng NaCl trong "nước muối nghèo":
300 g - 220 g = 80 g

Phương trình điện phân NaCl là:
2NaCl + 2H2O → 2NaOH + Cl2 + H2
Từ phương trình trên, ta thấy rằng 2 mol NaCl sẽ sản xuất được 2 mol NaOH.
Khối lượng mol của NaCl là 58,5 g/mol, và khối lượng mol của NaOH là 40 g/mol.
Vậy, lượng NaOH sản xuất được từ 80 g NaCl là:
(80 g / 58,5 g/mol) x (2 mol NaOH / 2 mol NaCl) x 40 g/mol = 54,86 g

Lượng NaOH sản xuất được với hiệu suất 80% là:
54,86 g x 0,8 = 43,89 g

Vậy, với mỗi lít nước muối bão hòa ban đầu, có thể sản xuất được khoảng 43,89 g sodium hydroxide với hiệu suất 80%.

Để bảo vệ vỏ tàu biển làm bằng thép khỏi bị ăn mòn khi tiếp xúc lâu ngày với nước biển, có thể đề xuất các cách sau:

1. Mạ kẽm:Mạ một lớp kẽm lên bề mặt vỏ tàu biển. Kẽm có khả năng bảo vệ thép khỏi ăn mòn bằng cách tạo ra một lớp bảo vệ ngăn chặn sự tiếp xúc giữa thép và nước biển.

2. Sơn phủ:Sơn phủ một lớp sơn chuyên dụng lên bề mặt vỏ tàu biển. Sơn phủ có thể ngăn chặn sự tiếp xúc giữa thép và nước biển, đồng thời cũng có thể bảo vệ thép khỏi các tác động cơ học.

3.Lớp phủ epoxy;Lớp phủ epoxy là một loại lớp phủ nhựa có khả năng bảo vệ thép khỏi ăn mòn. Lớp phủ epoxy có thể được áp dụng lên bề mặt vỏ tàu biển để ngăn chặn sự tiếp xúc giữa thép và nước biển.

4.Thiết kế hệ thống cathodic bảo vệ: Hệ thống cathodic bảo vệ là một hệ thống bảo vệ ăn mòn bằng cách tạo ra một dòng điện để ngăn chặn sự ăn mòn. Hệ thống này có thể được thiết kế để bảo vệ vỏ tàu biển khỏi ăn mòn.

5.Vệ sinh và bảo trì thường xuyên:Vệ sinh và bảo trì thường xuyên vỏ tàu biển có thể giúp ngăn chặn sự tích tụ của các chất gây ăn mòn, đồng thời cũng có thể phát hiện sớm các vấn đề ăn mòn.

Tất cả các cách trên đều có thể giúp bảo vệ vỏ tàu biển làm bằng thép khỏi bị ăn mòn khi tiếp xúc lâu ngày với nước biển. Tuy nhiên, cần phải lựa chọn cách phù hợp nhất dựa trên các yếu tố như chi phí, hiệu quả, và điều kiện hoạt động của tàu biển.

Khi cho lá sắt vào dung dịch chứa muối, có thể xảy ra phản ứng hóa học nếu sắt có khả năng khử ion kim loại trong muối. Dưới đây là các phương trình hóa học của các phản ứng có thể xảy ra:

- AlCl3: Không xảy ra phản ứng, vì sắt không khử được ion nhôm.

- CuSO4: Xảy ra phản ứng, vì sắt khử được ion đồng:

Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu

- Fe2(SO4)3: Không xảy ra phản ứng, vì sắt không khử được ion sắt.

- AgNO3: Xảy ra phản ứng, vì sắt khử được ion bạc:

2Fe + 2AgNO3 → 2Fe(NO3)2 + 2Ag

- KCl: Không xảy ra phản ứng, vì sắt không khử được ion kali.

- Pb(NO3)2: Xảy ra phản ứng, vì sắt khử được ion chì:

Fe + Pb(NO3)2 → Fe(NO3)2 + Pb

Gang và thép là hai loại hợp kim của sắt, có thành phần nguyên tố khác nhau.

Gang:Gang là hợp kim của sắt và carbon, có chứa từ 2,11% đến 5% carbon. Ngoài ra, gang còn có thể chứa các nguyên tố khác như:

- Silic (Si): 1-3%
- Mangan (Mn): 0,5-2%
- Photpho (P): 0,1-1%
- Lưu huỳnh (S): 0,1-0,3%

Thép:Thép là hợp kim của sắt và carbon, có chứa từ 0,1% đến 2,11% carbon. Ngoài ra, thép còn có thể chứa các nguyên tố khác như:

- Mangan (Mn): 0,5-2%
- Silic (Si): 0,1-1%
- Photpho (P): 0,01-0,1%
- Lưu huỳnh (S): 0,01-0,1%
- Crom (Cr), niken (Ni), molypden (Mo),...: tùy thuộc vào loại thép.

Sự khác biệt về thành phần nguyên tố giữa gang và thép dẫn đến sự khác biệt về tính chất và ứng dụng của hai loại hợp kim này. Gang thường được sử dụng để sản xuất các chi tiết máy có hình dạng phức tạp, trong khi thép thường được sử dụng để sản xuất các chi tiết máy có yêu cầu cao về độ bền và độ cứng.