Berechne , nach wie vielen Jahren 75% der Ausgangsmenge von Uran238 abgebaut sind?(wie geht das wie kann ich das berechnen)?

4 Antworten

Das Zerfallsgesetz kann man u.a. wie folgt formulieren:

N(t) = No * e^(-ln2*t/T_1/2)

Dabei ist T_1/2 die Halbwertszeit, N(t) die Anzahl (Masse) des zerfallenden Elements zum Zeitpunkt t und No die Anzahl (Masse) zum Zeitpunkt t = 0.

Für die gestellte Aufgabe muss man dann wie folgt für t lösen:

25 = 100 * e^(- ln(2) * t/(4.468 * 10⁹ a)

a ist die Zeiteinheit in Jahren

Einfacher geht es, wenn man vorher den Verstand eingeschaltet hat. Wenn 75 % abgebaut sind, sind 25 % noch vorhanden. Nach einer Halbwertszeit sind definitionsgemäß 50 % der ursprüglichen Menge vorhanden. Nach einer weiteren Halbwertszeit davon wieder 50 %, also 25 %. Damit haben wir die Lösung: Es dauert genau 2 Halwertszeiten lang. Und die ist

T_1/2 = 4,468 * 10⁹ Jahre

t = 2 * 4,468 * 10⁹ Jahre

Die Halbwertszeit muss man nachsehen. Die beträgt bei U 4,468 Mrd. Jahre. Also sind nach 4,468 Mrd. Jahren noch 50% der ursprünglichen Menge da. Die zerfallen weiter, nach weiteren 4,468 Mrd. Jahren sind auch die nur noch zur Hälfte da, also jetzt nur noch 25% vorhanden. Also sind nach 8,936 Mrd. Jahren 75% der ursprünglichen Menge zerfallen.

Natürlich alles sehr theoretisch, weil die Erde und das Sonnensystem gar nicht mehr so lange existiert.


Crat07 
Fragesteller
 03.04.2020, 01:31

Ok vielen dank dass du mir das so ausführlich erklärt hast :) ps . Hast du physik studiert oder so allgemeinwissen ?

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zetra  03.04.2020, 08:53

Du machst den Leuten Angst, das es nach 5 Milliarden Jahren, die Erde nicht mehr gibt.

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du nimmst die Zerfallsgleichung und setzt die Zahlen ein


Crat07 
Fragesteller
 03.04.2020, 01:42

Und die wäre ?

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Hast du die Halbwertszeit? Mit welchem mathematischen Zusammenhang wird der Zerfall beschrieben?