Enunciado

Quando testes nucleares eram realizados na atmosfera, as explosões injetavam poeira radioativa na atmosfera superior. A circulação do ar espalhava a poeira pelo mundo inteiro antes que se precipitasse no solo e na água. Um desses testes foi realizado em outubro de 1976. Que fração do S r 90 produzida por essa explosão existia em outubro de 2006? A meia vida do S r 90 é 29 anos.

Passo 1

O tempo de meia vida é dado por

T 1 / 2 = ln ⁡ 2 λ

A taxa de decaimento do número de núcleos após algum tempo pode ser calculado por

N = N 0 e - λ t

Passo 2

Podemos isolar λ na expressão do tempo de meia-vida, e substituir na expressão do decaimento radioativo, ficando com:

λ = ln ⁡ 2 T 1 / 2

Então:

N N 0 = e - t ln ⁡ 2 / T 1 / 2  

Passo 3

A quantidade de anos que se passou de 1976 até 2006, são 30 anos. Esse é o valor de t .

O tempo de meia vida é dado no enunciado, que equivale a 29 anos.

Fazendo os cálculos obtemos que a fração de radiação produzida por esses testes ainda existente na superfície da terra é:

N N 0 = e - 30 ln ⁡ 2 / 29   = 0,49

Resposta

Ei, a resposta está no passo a passo :)

Ver Outros Exercícios desse livro