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Aufgabe: Ein radioaktives Präparat besitzt eine Halbwertszeit von 3,5 Jahren. Bestimme das Zefallsgesetz und die Zeitspanne, nach der die anfängliche Aktivität um 90% abegonommen hat.


Problem/Ansatz: Ich weiss nicht, wie ich die Informationen im Text, in die Funktionsgleichung einsetzen soll. 0,5= x×b^3,5 ...  ?

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0,5 = b^3,5

b= 0,5^(1/3,5) = ...

N(t)= N(0)*b^t

1-0,9 = b^t

t = ln0,1/lnb = ...

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Aloha :)

Das allgemeine Zerfallsgesetz lautet \(N(t)=N_0e^{-\lambda\,t}\). Du sollst aus der Angabe der Halbwertszeit \(T=3,5\) Jahre die Konstante \(\lambda\) bestimmen. Nach der Halbwertszeit \(T\) ist nur noch die Hälfte der Radioaktivität vorhanden:

$$\left.\frac{1}{2}N_0=N_0e^{-\lambda\,T}\quad\right|\;:N_0$$$$\left.\frac{1}{2}=e^{-\lambda\,T}\quad\right|\;\ln(\cdots)$$$$\left.\ln\left(\frac{1}{2}\right)=-\lambda\,T\quad\right|\;\ln\left(\frac{1}{2}\right)=\ln(1)-\ln(2)=-\ln(2)$$$$\left.-\ln(2)=-\lambda\,T\quad\right|\;:(-T)$$$$\left.\boxed{\lambda=\frac{\ln(2)}{T}}\quad\right.$$Hier ist \(\lambda=\frac{\ln(2)}{3,5}\approx0,1980\) und das Zerfallsgesetz lautet:$$N(t)=N_0e^{-0,1980\,t}$$Nun soll die Zeit \(t\) bestimmt werden, bei der die Konzentration um \(90\%\) abgenommen hat:

$$\left.0,1\,N_0=N_0e^{-0,1980\,t}\quad\right|\;:N_0$$$$\left.0,1=e^{-0,1980\,t}\quad\right|\;\ln(\cdots)$$$$\left.\ln(0,1)=-0,1980\,t\quad\right|\;:(-0,1980)$$$$\left.t=\frac{\ln(0,1)}{-0,1980}\approx 11,6\;\text{ Jahre}\quad\right.$$

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Nicht auf 90%, sondern um 90%.

Danke schön... hab's korrigiert.

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Über die Halbwertzeit als Faktor und 1 Zeitspanne
f ( x ) = 1/2 ^1 = 0.5

f ( t ) = 1/2 ^(t/3.5)
f ( 3.5 ) = 1/2 ^(3.5/3.5) = 1/2 ^1 = 0.5

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