Die Halbwertszeit eines bestimmten radioaktiven Materials beträgt 85 Tage. Eine Anfangsmenge des Materials hat eine Masse von 801 kg. Wie schreibt man eine Exponentialfunktion, die den Zerfall dieses Materials modelliert und wie viel radioaktives Material nach 10 Tagen noch vorhanden ist?

Die Halbwertszeit eines bestimmten radioaktiven Materials beträgt 85 Tage. Eine Anfangsmenge des Materials hat eine Masse von 801 kg. Wie schreibt man eine Exponentialfunktion, die den Zerfall dieses Materials modelliert und wie viel radioaktives Material nach 10 Tagen noch vorhanden ist?
Anonim

Lassen

# m_0 = "Startmasse" = 801kg "bei" t = 0 #

#m (t) = "Masse zum Zeitpunkt t" #

# "Die Exponentialfunktion", m (t) = m_0 * e ^ (kt) … (1) #

# "wo" k = "konstant" #

# "Halbwertszeit" = 85days => m (85) = m_0 / 2 #

Wenn nun t = 85days ist

#m (85) = m_0 * e ^ (85k) #

# => m_0 / 2 = m_0 * e ^ (85k) #

# => e ^ k = (1/2) ^ (1/85) = 2 ^ (- 1/85) #

Setzen Sie den Wert von # m_0 und e ^ k # in (1) bekommen wir

#m (t) = 801 * 2 ^ (- t / 85) # Dies ist die Funktion, die auch in exponentialer Form geschrieben werden kann

#m (t) = 801 * e ^ (- (tlog2) / 85) #

Nun ist die Menge an radioaktivem Material nach 10 Tagen noch vorhanden

#m (10) = 801 * 2 ^ (- 10/85) kg = 738,3 kg #