Tính chu kì bán rã T của một chất phóng xạ, cho biết tại thời điểm \({t_1}\), tỉ số giữa hạt con và hạt mẹ là 7, tại thời điểm \({t_2}\) sau \({t_1}\) 414 ngày thì tỉ số đó là 63.
Trả lời bởi giáo viên
+ Tại thời điểm \({t_1}\) ta có: \(\dfrac{{\Delta N}}{N} = \dfrac{{(1 - {e^{ - \lambda {t_1}}})}}{{{e^{ - \lambda {t_1}}}}} = 7 \Rightarrow {e^{ - \lambda {t_1}}} = \dfrac{1}{8}\) (1)
+ Tại thời điểm \({t_2} = {\rm{ }}{t_1} + {\rm{ }}414\) ta có :
\(\dfrac{{\Delta N}}{N} = \dfrac{{(1 - {e^{ - \lambda {t_2}}})}}{{{e^{ - \lambda {t_2}}}}} = 63 \Rightarrow \dfrac{{(1 - {e^{ - \lambda ({t_1} + 414)}})}}{{{e^{ - \lambda ({t_1} + 414)}}}} = 63 \Rightarrow \dfrac{{(1 - {e^{ - \lambda {t_1}}}.{e^{ - 414\lambda }})}}{{{e^{ - \lambda {t_1}}}.{e^{ - 414\lambda }}}} = 63\) (2)
Thay (1) vào (2) ta được:
\(\begin{array}{l}\dfrac{{1 - 0,125.{e^{ - 414\lambda }}}}{{0,125.{e^{ - 414\lambda }}}} = 63\\ \Rightarrow {e^{ - 414\lambda }} = 0,125\\ \Rightarrow \lambda = \dfrac{{ - \ln 0,125}}{{414}} = \dfrac{{\ln 2}}{T}\end{array}\)
\( \Rightarrow T = \dfrac{{414.\ln 2}}{{ - \ln 0,125}} = 138\) ngày
Hướng dẫn giải:
Số hạt nhân con tạo thành bằng số hạt nhân mẹ bị phân rã
- Số hạt nhân còn lại: \(N = {N_0}{2^{ - \dfrac{t}{T}}}\)
- Số hạt nhân bị phân rã: \(N = {N_0}\left( {1 - {2^{\dfrac{t}{T}}}} \right)\)