Saturs

• Soļi
• Padoms

Sadalīšanās procesā esošai vielai laiku, kas vajadzīgs daudzuma samazināšanai uz pusi, sauc par pusperiodu vai pusperiodu. Sākotnēji šis termins tika izmantots, lai aprakstītu tādas radioaktīvas vielas kā urāns vai plutonijs sadalīšanos, tomēr šo terminu mēs varam izmantot visām vielām ar funkcionālu sadalīšanās ātrumu. eksponenciāla vai cikliska. Visu vielu pussabrukšanas periodu var aprēķināt, izmantojot sadalīšanās ātrumu, vērtību, pamatojoties uz sākotnējās vielas daudzumu un vielas daudzumu, kas palicis pēc noteikta laika.

Soļi

1. metode no 2: pussabrukšanas perioda izpratne

1. 

   Par eksponenciālu sadalīšanos. Eksponenciālā sabrukšanas process notiek saskaņā ar tajā esošo formulu
   • Citiem vārdiem sakot, palielinoties, samazinoties un pakāpeniski tuvojoties nullei. Šī ir korelācija, ko izmanto, lai aprakstītu pusperiodu. Ņemot vērā pussabrukšanas periodu, mums tas ir nepieciešams

2. 

   
   
   Pārrakstiet formulu kā pusciklu. Šis pussabrukšanas perioda vienādojums nav atkarīgs no mainīgā, bet gan no laika
   • ES būšu
   • Šajā brīdī mums nav vienkārši jāievieto vērtības mainīgajā, bet reālo pusperiodu, šajā gadījumā, uzskata par konstanti.
   • Pēc tam eksponenciālajā vienādojumā ir jāiekļauj pusperiods, tomēr, veicot šo soli, jābūt uzmanīgam. Fizikā eksponenciālais vienādojums ir izotropisks (neatkarīgi no virziena) vienādojums. Mēs zinām, ka vielu daudzums ir atkarīgs no laika, tāpēc mums ir jāsadala vielas daudzums ar pussabrukšanas periodu - konstanti laika vienībās, lai iegūtu izotropisko daudzumu.
   • Tādējādi mēs to redzam un arī tām pašām vienībām. Tāpēc mēs iegūstam tālāk izklāstīto vienādojumu.

3. 

   
   
   Ņem vērā sākotnējo kvalitāti. Vienādojums, kuru mēs apsveram, ir korelācijas vienādojums, ko izmanto, lai noteiktu kvalitātes daudzumu, kas paliek pēc laika, salīdzinot ar sākotnējo kvalitātes daudzumu. Vienkārši pievienojot sākotnējo vielas daudzumu iepriekšējam vienādojumam, mēs iegūsim vielas pusperioda formulu.

4. 

   Atrodiet pussabrukšanas periodu. Parasti iepriekšminētā izteiksme ietver visus mainīgos, kas mums ir nepieciešami, lai definētu pusperiodu. Tomēr, ja attiecīgā viela ir nezināms radioaktīvs materiāls, ir iespējams noteikt tās masu pirms un pēc kāda laika perioda, bet tās pusperiodu nevar noteikt. Tāpēc mēs varam pagarināt pusperiodu atbilstoši izmērāmiem mainīgajiem. Tas ir tikai viens veids, kā pārveidot izteiksmi, lai palīdzētu jums viegli noteikt meklēto. Katrs pārveidošanas posms ir šāds:
   • Sadaliet abas izteiksmes puses ar sākotnējo kvalitāti
   • Ņemot bāzes logaritmu abās izteiksmes pusēs, mēs iegūstam vienkāršāku izteiksmi, kurā nav eksponenta.
   • Reiziniet abas izteiksmes puses ar un pēc tam sadaliet abas puses ar kreiso pusi, iegūstot pusperioda formulu. Rezultāts būs logaritmiskā formā, kuru, izmantojot kalkulatoru, var pārveidot parastās skaitliskās vērtībās.
   reklāma

2. metode no 2: piemērs

1. 

   
   
   1. piemērs. 180 sekunžu laikā nezināms radioaktīvs materiāls sadalās no sākotnējās 300 g līdz 112 g masas. Kāds ir šīs vielas pusperiods?
   • Atbilde: Mums ir sākotnējās vielas daudzums, un atlikušās vielas daudzums ir sadalīšanās laiks.
   • Pusperioda aprēķināšanas formula pēc transformācijas ir. Mums vienkārši jāpievieno vērtības izteiksmes labajā pusē un jāveic aprēķins, lai iegūtu attiecīgā radioaktīvā materiāla pusperiodu.
   • Pārbaudiet, vai rezultāti ir vai nav pamatoti. Mēs atklājam, ka 112 g ir mazāka par pusi no 300 g, tāpēc viela ir vismaz pusi sadalījusies. Tā kā 127 sekundes <180 sekundes, tas nozīmē, ka vielai ir pagājis pussabrukšanas periods, rezultāti, kas mums šeit ir, ir saprātīgi.

2. 

   2. piemērs. Kodolreaktors ražo 20 kg urāna-232. Ja jūs zināt, ka urāna-232 pussabrukšanas periods ir apmēram 70 gadi, cik ilgs laiks būs vajadzīgs, lai šis urāna-232 nokristos līdz 0,1 kg?
   • Atbilde: Mēs zinām, ka izejvielas daudzums ir galīgās vielas daudzums, kas ir urāna-232 pussabrukšanas periods.
   • Pierakstiet pusperioda formulu, pamatojoties uz pussabrukšanas periodu.
   • Mainīgo lielumu aizstāšanas vērtības un aprēķināšana.
   • Atcerieties vienmēr pārbaudīt, vai rezultāti ir pamatoti vai nē.
   reklāma

Padoms

• Ir vēl viens veids, kā aprēķināt pusperiodu, izmantojot veselu skaitļu bāzes. Šajā formulā un mainīs logaritmiskās funkcijas pozīciju.
• Pusperiods ir varbūtības novērtējums laika periodam, kas nepieciešams vielai, lai sadalītos pa pusēm, nevis precīzs aprēķins. Piemēram, ja ir palicis tikai viens vielas atoms, nav iespējams, ka atoms pēc viena pusperioda sabruks līdz pusei atoma, bet atomu skaits būs nulle vai paliks 1. Daudzums jo lielāks atlikums, jo precīzāks ir pusvadītāju perioda aprēķins sakarā ar varbūtības likumu ārkārtīgi lieliem skaitļiem.