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数学 高校生

半減期の計算で答えが25パーセントになってしまったのですが、なぜこの計算は間違っているのでしょうか?

ラジウムなどの放射性物質は,各瞬間の質量に比例する速度で、質量が減少していく。その比例 EX 質量が半減するのに 1600年かかるという。 800年では初めの量のおよそ何%になるか。 @240 定数をん (k> 0), 最初の質量をAとして,質量xを時間tの関数で表せ。 また、ラジウムでは、 小数点以下を四捨五入せよ。 月 牛 10 か 時間tにおける質量の変化する速度は 条件から, dx dt == -kx と表される。 質量 xについては x>0 であるから O ゆえに S1. dx dt= -k Sdt dt よって ゆえに よって x=e- t=0のとき, x=Aであるから したがって x=Ae-kt A 4 すなわち 2 よって, t=800 のとき x=Ae¯ Sdx = -kSdt * logx=-kt+C (Cは任意定数) e-kt+C すなわち x=ele-kt e°=A -1600k Ae-1 小 = dx dt -1600k 1 dx x dt 2-1600k =-k I+(sts)-ss= 次に、t=1600(年) のとき, x=1となるから 2008 ||||←この1600年は、半減 (8.200 -2 (0200+5期といわれる。 1 2 $(0.205 = *)¹=A₁ -800=Ale' JE ME ←xは時間tの減少関数。 3+0200- ≒ 0.707A ←変数分離形。 EVE±Ex>0 1 2 したがって,800年では初めの量のおよそ 71%になる。 ←置換積分法の公式。 1402200 S)1=6200 (1 ←最初の質量は A √ = 1.414 2 √2 2 -=0.707

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物理 高校生

0.29g減少するのにそのうち6×10-3gしかα粒子が出ない計算になっているのですが、残りのgは何に変わってしまうのですか?

Cu 者 進入 の する 検 ここがポイント 342 α 崩壊では He の原子核 (a 粒子) を放出する。 崩壊によってポロニウム原子核の数は減少し,残っ 「」に従う。ポロニウムが1個崩壊するたびにœ粒子を1個放出 た原子核の数は崩壊の式「N No (1) ² するので,放出したæ粒子の数は崩壊したポロニウムの数と等しい。原子核の質量は近似的に質量数 に比例する。 崩壊の式の の値が整数ではないときは,両辺の対数をとるとよい。 T 解答 (1)α 崩壊は,原子核が He 原子核を放出するので, 原子番号Zは2,質 量数Aは -4 だけ変化する。 よって 質量数 A=210-4=206 原子番号 Z=84-282" (2) 崩壊の式「N=(1/2) 17」において、原子核の数は質量に比例する。 初めの質量 Mo (= 1.0g), t日後の質量を M〔g〕 とすると 6=(1/2) ² = M₁ ( 12 ) + ² N M No Mo ① t = 69 日 のとき M = 1.0× M=Mol 69 138 1x (12/1)-(2/2) - // 4 m 210 0.29 276 138 √2 2 2 t=276日のとき M = 1.0× 0x (-1/2) =(1/2)=14=0.25g .≒ 0.71g 69日間に崩壊した 288Po 原子核の質量は 1.0-0.71=0.29g 28 Po 原子核と α 粒子 (He 原子核) の質量比は原子核の質量数の比 210:4としてよく崩壊した 288Po 原子核数は放出したα粒子数と等 しいので, 求める質量をm〔g〕 とすると よってm=0.29× -≒6×10-3g 4 210 原子番号 82は鉛Pbなの で,このα崩壊は 2PO206Pb+¹He という反応式で表される。 2 厳密には陽子と中性子の 質量に微妙な差があるが, 本 問ではこの差を無視している ので,質量比=核子数の比= 質量数の比としてよい。

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理科 中学生

【地学】半減期についての地学オリンピック過去問です。 問3は (4.56×10^9)÷(1.248×10^9)=3.653...≒3.65 31.6×2^3 < 31.6×2^3.65 < 31.6×2^4 252.8 < 31.6×2^3.65 < 505.6 ... 続きを読む

問3 カリウムには放射性同位体である 40K が含まれ、 現在の 1gのカリウムには31.6ベクレルに 相当する 40K が含まれています (1 ベクレルは1秒間に1回放射壊変が起こることを意味する: IAEA の推奨値より算出)。 40K の半減期を1.248×109 年としたとき、地球の形成初期 (45.6億年 前)には 1g のカリウムはどれくらいの放射能を持っていたことになるか、 最も近いものを次の ①~⑤から選び番号をマークしなさい。 ① 2.7 ベクレル ② 8.9 ベクレル ③ 31.6ベクレル ④ 113 ベクレル ⑤373 ベクレル 問4 炭素にも放射性同位体である 14℃ が含まれます。 核兵器実験以前には大気中の二酸化炭素に 入っている炭素 1gあたりには 0.2 ベクレルの 14C が含まれていました。 14C の半減期を5730年 としたとき、半減期のおよそ10倍程度の約6万年前には大気中二酸化炭素に入っている炭素 1g はどれくらいの放射能を持っていたか、 もっとも近いものを次の ① ~ ⑤ から選び番号をマークし なさい。 0.0002 ベクレル ② 0.02 ベクレル ③ 0.2 ベクレル ④ 2ベクレル 5⑤ 200ベクレル

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化学 高校生

【1】青い→の所からよってまで計算の過程を教えてください。 【2】C/CO=0,50/2,0ではないのですか? また、なぜ2,0×1/2をしているのですか?

入試攻略への必須問題 ある化合物の分解を考える。初濃度 Co〔mol/L〕の化合物において、時 間』〔min〕後における濃度C[mol/L] は, C=Cpe="(kは反応速度定数) で表される関係式にしたがった。ここで (無理数) である。 は正の定数 なお、分解反応中、温度は一定とする。 (1) 化合物の初濃度が1.0mol/Lのとき、1分後に 0.50mol/L に減少し たとする。初濃度が 2.0mol/L の場合、1分後の濃度 〔mol/L] を数値 で求め. 有効数字2桁で記せ。 (2) 化合物の濃度が 初濃度Cの半分になるのに必要な時間 〔min〕 を数 式で記せ。解答の数式には,必要に応じて Co. k を含んでよい。ただし、 log2=0.69 とする (岡山大) 解説 Game", c=1/12 となるとき、丁とすると、 11/27=e²kT 両辺の自然対数をとると. -020 1027 0.69 (2) の解答 k k Tは一定であり,これが半減期です。 20.50 1 Co 1.0 2 ます。 となりますね。 なところいっきになるの? 2.0×12=1.0 [mol/L] (1の解答 (1) 1.0mol/L Co=2.0 [mol/L] の場合も T=1 [min] で一定ですから, 1分後には PSD z magy (2) 0.69 k まいた C=C₂e² L となるのが,t=1 [min] なので, T=1 [min] とわかり 男の海とかとい 物になったときの、 final ・ニー exe Co=2x 低 Ca Yr

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