Radioaktiver Zerfall bei 2% ausgabgsstoff?

5 Antworten

Also ich bin kein Mathecrack, ich komme aber mit einer einfachen Milchmädchenrechnung auf 25 Jahre als Endergebnis.

Pro Jahr verliert er 2% seiner ursprünglichen Ausgangsmenge und 50% soll nach x Jahren erreicht werden (also 50% verlieren).

(100% Ausgangsmenge geteilt durch 2 [um die Ausgangsmenge zu halbieren]) : 2%/a [Jahr] = 25 a bzw. Jahre

Nach 25 Jahren hätte er 50% seiner ursprünglichen Ausgangsmenge erreicht.

Hab ich da einen Denkfehler oder ist die Lösung von 34 Jahren nicht korrekt?!

Lucky8Bastard  30.06.2018, 21:37

Ah, ich habe glaub ich den Denkfehler, hab nicht aufmerksam genug gelesen. Es wird ja nicht die Anfangsmenge jedes Jahr um 2% verringert sondern den jeweils aktuellen Wert.

Ich wusste es war zu einfach gedacht von mir :-D

0

N1=No-No/100%*2%=No*(1-0,02)=No*0,98

N(t)=No*a^t hier ist a=1-0,02=0,98 und N(t)=No/2 ergibt

No/2=No*a^t

1/2=0,5=a^t logarithmiert

ln(0,5)=ln(a^t)=t*ln(a) siehe Mathe-Formelbuch "Logarithmengesetze" log(a^x)=x*log(a)

also t=ln(0,5)/ln(0,98)=34,3.. Jahre

Hinweis: Man kann auch den Logarithmus mit der Basis 10 verwenden.

t=log(0,5)/log(0,98)=34,3.. Jahre

oder über die Zerfallsformel

N(t)=No*e^(-b*t) mit N(1)=No*0,98 und t=1 ergibt

No*0,98=No*e^(-b*1)

0,98=e^(-b) logarithmiert

ln(0,98)=-b

b=ln(0,98)/-1=0,0202...

eingesetzt

N(t)=No*e^(-0,0202*t) mit N(t)=No/2

No/2=No*e^(-0,0202*t)

1/2=0,5=e^(-0,0202*t) logarithmiert

ln(0,5)=-0,0202*t

t=ln(0,5)/-0,0202=34.31...

Woher ich das weiß:Studium / Ausbildung – hab Maschinenbau an einer Fachhochschule studiert

Nimm einfach mal als Ausgangswert 10 (halbiert:5) und stell eine Gleichung auf, die du dann löst. Habe leider gerade wenig Zeit, aber so lernst du sowieso am besten :)

0,5 = 0,98^t

logarithmus

log 0,5 = t • log 0,98

nach t auflösen.

Der Ansatz steht doch schon in der letzten Zeile deines Textes...