Som besökare på Hamsterpaj samtycker du till användandet av s.k. cookies för att förbättra din upplevelse hos oss. Jag förstår, ta bort denna ruta!
Annons

Hjälp med fysik b

Skapad av minilacho, 2013-05-02 22:33 i Naturvetenskap

2 804
9 inlägg
7 poäng
minilacho
Visningsbild
Hjälte 7 inlägg
1
Behöver hjälp med en fråga, vet inte hur jag ska ställa upp/lösa.

Frågan lyder:

Antag att det från början (då jorden skapades) fanns lika mycket uran-235 som uran-238. Hur lång tid tar det då innan uran-235 utgör 0,72% av allt uran i naturen oc uran-238 resten. Halveringstiden för uran-235 är 7*10^8 år och för uran-238 4,5*10^9 år.

Tack så mycket!

Är reklamen ivägen? Logga in eller registrera dig så försvinner den!

Lobax
Visningsbild
P 30 Uppsala Hjälte 5 448 inlägg
2
Jag är ganska trött, men jag ger det ett försök. :)

Vi börjar med att ställa upp de givna sambanden:
Vi har två ämnen, låt oss beteckna mängden av dessa som N1 & N2. Vi betecknar deras respektive halveringstider som T1/2 & T2/2.
Då t = 0 så gäller att N1 = N2, och vi kan kalla denna mängd för a.
Vi söker t då N1 = 0.0072*N2

Mängden av ett ämne, som en en funktion av tiden:
N(t) = N(0)* 2^(-t/(T/2))
Där N är mängden, T/2 halveringstiden.

Om vi stoppar in detta i sambandet ovan:
N1 = 0.0072*N2 -> a* 2^(-t/(T1/2)) = 0.0072*a*2^(-t/(T2/2))

Vi kan förenkla bort a:
2^(-t/(T1/2)) = 0.0072* 2^(-t/(T2/2))

Logaritmera båda leden:
-t/(T1/2) * ln(2) = ln(0.0072) - t/(T2/2) * ln(2)

Vi förenklar lite:
- ln(2)/(T1/2) = ln(0.0072)/t - ln(2)/(T2/2)
t = ln(0.0072)/ (ln(2)/(T2/2) - ln(2)/(T1/2))


Sedan så är det bara att stoppa in alla värden, så borde det vara rätt :)

Tillägg av Lobax 2013-05-02 23:57

Ha, inser tack vore efterföljande kommentar att jag tog en liten omväg i min uträkning... Men, lite algebra har ingen dött av!

charles12
Visningsbild
30 Hjälte 19 inlägg
1
Räkna ut lambda för bägge, ställ upp två ekvationer för sönderfallet y=ce^(tlambda). Lös ut därifrån.

Ingen status

minilacho
Visningsbild
Hjälte 7 inlägg
Trådskapare
1
Tack så mycket för hjälpen! Uppskattar att ni tog er tid. Förväntade mig inte en sådan komplicerad uträkning >_<

Jag gjorde så här först:

Utgick enbart från uran-235

lambda = 9,9021 * 10 ^ -10

(ln(0,0072)) / (-9,9021 * 10 -10) = t

t = 4,98 * 10^9
minilacho
Visningsbild
Hjälte 7 inlägg
Trådskapare
0

Svar till Lobax [Gå till post]:
Anser du att min uträkning är också korrekt? :P
Tack igen!

Lobax
Visningsbild
P 30 Uppsala Hjälte 5 448 inlägg
0
Svar till minilacho [Gå till post]:
Hur kom du fram till att t= (ln(0,0072)) / -lambda?

Och utgår du bara från u-235? Då får du bara tiden givet att mängden u-285 är konstant, vilket då blir fel.

minilacho
Visningsbild
Hjälte 7 inlägg
Trådskapare
0

Svar till Lobax [Gå till post]:
Jag använde mig av följande formel: N = N0 * e^-lambda*t
Förkortade N då N = N0. (N*0,72)/100 = N0 * e^-lambda*t
Och får sedan ut t. Förstår nu att jag hade fel. Fanns det något lättare sätt än ditt? xD

minilacho
Visningsbild
Hjälte 7 inlägg
Trådskapare
0

Svar till charles12 [Gå till post]:
Vad är y i detta fall? Tack för svaret!

Lobax
Visningsbild
P 30 Uppsala Hjälte 5 448 inlägg
2
Svar till minilacho [Gå till post]:
Du kan använda dig av samma formel (N(t) = N(0) * e^(-lambda*t)), men du måste använda dig av sambandet N1 = 0.0072*N2. I grunden blir uträkningen densamma som den jag gjorde tidigare, fast kortare:

N1 = 0.0072*N2 -> a* e^(-lambda1*t)= 0.0072*a* e^(-lambda2*t)
Där a är som tidigare mängden vid t =0, lambda1 & lambda2 respektive sönderfallskonstant och t tiden.

Förenkling:
e^(-lambda1*t) = 0.0072* e^(-lambda2*t)

Logaritmsering av båda leden:
-lambda1*t = ln(0.0072) -lambda2*t

Förenkling:
lambda2*t -lambda1*t = ln(0.0072) <=> (lambda2 - lambda1)t = ln(0.0072)
t = ln(0.0072)/ (lambda2 - lambda1)

Vilket blir samma sak som i min första uträkningen, eftersom lambda ju är ln(2)/halveringstid :)



Tillägg av Lobax 2013-05-03 01:03

Vi kanske också ska titta på vad det var som du gjorde fel i din uträkning, så att du inte råkar göra samma misstag i framtiden.

Du ersatte nämligen ett värde, N(0), med en funktion, N(t). En funktion har ju flera värden, och sambandet mellan funktionerna gällde ju bara då t = 0. Denna felaktiga förenkling ledde då till att du fick fel svar :).


Forum » Samhälle & vetenskap » Naturvetenskap » Hjälp med fysik b

Ansvariga ordningsvakter:

Användare som läser i den här tråden just nu

1 utloggad

Skriv ett nytt inlägg

Hej! Innan du skriver om ett potentiellt problem så vill vi påminna dig om att du faktiskt inte är ensam. Du är inte onormal och världen kommer inte att gå under, vi lovar! Så slappna av och gilla livet i några minuter - känns det fortfarande hemskt? Skriv gärna ner dina tankar och frågor, vi älskar att hjälpa just dig!

Den här tråden är äldre än Rojks drömtjej!

Det senaste inlägget i den här tråden skrevs för över tre månader sedan. Är du säker på att du vill återuppliva diskussionen? Har du något vettigt att tillföra eller passar din fråga i en ny tråd? Onödiga återupplivningar kommer att låsas så tänk efter en extra gång!

Hjälp

Det här är en hjälpruta

Här får du korta tips och förklaringar om forumet. Välj kapitel i rullningslisten här ovanför.

Rutan uppdateras automagiskt

När du använder funktioner i forumet så visas bra tips här.


Annons
Annons
Annons
Annons