Если период полураспада изотопа равен 24 часам, сколько времени потребуется, чтобы распалось 25% ядер?
от

1 Ответ

дано:  
Период полураспада T = 24 часа.

найти:  
Время t, за которое распадется 25% ядер.

решение:  
1) Поскольку 25% ядер распадается, остается 75% от начального количества.

2) По определению периода полураспада, после одного периода остаётся половина (50%) от начального количества. Для того чтобы определить, сколько времени потребуется для распада 25%, можно воспользоваться формулой:

N(t) = N0 * (1/2)^(t/T),

где N(t) - количество оставшихся ядер в момент времени t, N0 - начальное количество ядер.

3) Если мы хотим узнать, когда останется 75% от начального количества, это означает, что распадется 25%. Мы можем выразить это уравнение следующим образом:

0.75 * N0 = N0 * (1/2)^(t/24).

4) Делим обе стороны на N0 и упрощаем:

0.75 = (1/2)^(t/24).

5) Применим логарифм для обеих сторон:

log(0.75) = (t/24) * log(1/2).

6) Теперь решим уравнение относительно t:

t = 24 * log(0.75) / log(1/2).

7) Подставим значения логарифмов (можно использовать калькулятор):

log(0.75) ≈ -0.1249, log(1/2) ≈ -0.3010.

8) Подставляем эти значения в уравнение:

t = 24 * (-0.1249) / (-0.3010) ≈ 9.93 часа.

ответ:  
Время, необходимое для распада 25% ядер, составляет примерно 9.93 часа.
от