Какова будет остаточная концентрация данного изотопа в образце после прошествия 42 минут, учитывая, что его полураспад
Какова будет остаточная концентрация данного изотопа в образце после прошествия 42 минут, учитывая, что его полураспад составляет 21 минуту?
08.05.2024 09:04
Пояснение:
Распад радиоактивных изотопов является спонтанным процессом, при котором ядра изотопов изменяются, превращаясь в другие элементы или изотопы. Величина, которая описывает скорость распада изотопов, называется полураспадом. Полураспад - это время, в течение которого половина изначального количества изотопа превращается.
Для решения данной задачи нам дано, что полураспад составляет 21 минуту. Нам нужно найти остаточную концентрацию изотопа в образце после прошествия 42 минут.
Используем формулу для расчета остаточной концентрации изотопа:
C(t) = C0 * (1/2)^(t / t1/2)
Где:
C(t) - остаточная концентрация после прошествия времени t
C0 - начальная концентрация изотопа
t1/2 - полураспадное время
В нашем случае, C0 это начальная концентрация, которая не указана в задаче. Поэтому мы не можем найти точное значение остаточной концентрации. Однако, если мы предположим, что начальная концентрация равна 1, мы можем рассчитать отношение остаточной концентрации.
Решение:
C(42) = 1 * (1/2)^(42 / 21)
C(42) = 1 * (1/2)^2
C(42) = 1 * 1/4
C(42) = 1/4
C(42) = 0.25
Таким образом, остаточная концентрация изотопа в образце после 42 минут составляет 0.25 или 25% от начального количества.
Совет:
- При решении подобных задач всегда обращайте внимание на значение полураспадного времени и время, прошедшее с момента начала процесса.
- Начальную концентрацию изотопа лучше указывать явно, если она известна, чтобы получить точный ответ.
Практика:
Найдите остаточную концентрацию радиоактивного изотопа в образце после 63 минут, если его полураспадное время равно 30 минутам.
Пояснение:
Распад радиоактивного изотопа - это процесс, при котором ядро изотопа разлагается, образуя более стабильные атомы и излучая радиацию. Полураспад - это время, за которое распадается половина изначального количества радиоактивного изотопа.
Для решения данной задачи, нужно учесть время полураспада и время прошедшее между начальным моментом и моментом, на который нужно определить остаточную концентрацию.
1. Используем формулу остаточной концентрации радиоактивного изотопа:
C = C0 * (0.5)^(t/T)
где C - остаточная концентрация, C0 - начальная концентрация, t - время прошедшее с начального момента, T - время полураспада.
2. Подставим известные значения в формулу:
C = C0 * (0.5)^(42/21)
3. Рассчитаем это значение:
C = C0 * 0.5^2
Пример:
Задача: У изначально имеющегося образца с радиоактивным изотопом его концентрация составляла 100 единиц. Какова будет остаточная концентрация после прошествия 42 минут, если время полураспада этого изотопа составляет 21 минуту?
Совет:
Для понимания принципа распада радиоактивных изотопов и решения задач по этой теме, полезно изучить материалы о полураспаде и о законе радиоактивного распада. Обратите внимание на формулу остаточной концентрации и примеры ее применения.
Практика:
У изначально имевшегося образца с радиоактивным изотопом его концентрация составляла 200 единиц. Какова будет остаточная концентрация после прошествия 63 минут, если время полураспада этого изотопа составляет 21 минуту?