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Halbwertszeit, textaufgabe

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Tags: Halbwertszeit, Sonstig

 
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polypocket

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12:37 Uhr, 03.12.2015

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hey leute,
habe mal ne frage zum verständnis.
die aufgabe lautet: eine radioaktive substanz nimmt pro minute um 4% ab. nach wie viel minuten ist sie zur hälfte verfallen?

ist dann damit gemeint, dass die radioaktive substanz vom anfangswert immer 4% abnimmt oder dass sich der wert der 4% ständig ändert, je nachdem wie viel schon zerfallen ist...

Lg
poly

Hierzu passend bei OnlineMathe:
Exponentielles Wachstum (Mathematischer Grundbegriff)

Online-Übungen (Übungsaufgaben) bei unterricht.de:
 
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Matheboss

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12:43 Uhr, 03.12.2015

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Hast Du schon die Ausgangsgleichung

N(t)=N0(1-0,04)t

T= Halbwerstzeit

N(T)=N00,96T

mit N(T)=12N0
polypocket

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13:07 Uhr, 03.12.2015

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nein ich hab die ausgangsgleichung noch nicht, also geht man davon aus, dass die 4 prozent immer wieder von dem neuen wert berechnet werden? und wie kommst du auf die gleichung?
Antwort
ledum

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13:16 Uhr, 03.12.2015

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Hallo
natürlich werden die 4% immer von neuem abgezogen. Wenn du dein Geld anlegst und 4% zinsen pro hahr bekommst , wann hat sich dein Geld verdoppelt?
das ist dieselbe Sorte Aufgabe nur mit verdoppeln statt halbieren. kannst du die?
Gruß ledum
polypocket

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13:34 Uhr, 03.12.2015

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okay, aber ich dachte dass man mit der zerfallskonstante rechnet, wobei dann λ=0,04 ist, als N(t)=N0e-0.04t oder ist das falsch?
Antwort
Matlog

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13:55 Uhr, 03.12.2015

Antworten
So wäre das völlig falsch!

Wenn Du mit dem Ansatz N(t)=N0eλt rechnen willst, dann wäre
λ=ln(1-0,04).
polypocket

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14:17 Uhr, 03.12.2015

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wie genau komme ich denn dann darauf, was λ ist ? ich kenne so aufgaben nur, wo man werte für N0 gegeben hat...
Antwort
Matlog

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14:26 Uhr, 03.12.2015

Antworten
Das Besondere an exponentiellem Wachstum/Abnahme ist, dass die Verdopplungszeit/Halbwertszeit nicht vom Startwert N0 abhängt.
(Wenn es Dir hilft, denk Dir einfach irgendeinen Startwert aus.)

Wichtig ist, dass die Funktion immer das beschreibt, was noch da ist, und nicht das, um was es abnimmt!
Nach einer 4%igen Abnahme sind noch 96% der ursprünglichen Menge übrig.
Du musst also mit dem Wachstumsfaktor 0,96 rechnen, nicht mit 0,04.
Und λ ist immer der nat. Logarithmus des Wachstumsfaktors.
polypocket

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15:44 Uhr, 03.12.2015

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okay, gut dann raff ichs jetzt, dann muss ich die gleichung ja nur nach t auflösen indem ich für N(T)=12N0 einsetze, da kommt dann bei mir ca. 16,98 raus...
Antwort
Matlog

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15:52 Uhr, 03.12.2015

Antworten
Ja, das passt!
(Allerdings ist 16,98 eine unübliche Angabe einer Zeit in Minuten. Also in Minuten und Sekunden umrechnen oder einfach auf ca. 17 Minuten runden.)
polypocket

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16:20 Uhr, 03.12.2015

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Danke das hat mir echt geholfen, nur ich bin jetzt an der nächsten Aufgabe und checke irgendwie nicht welchen Ansatz man da braucht.

welche halbwertszeit hat eine radioaktive substanz, die nach 29 tagen zu 60% zerfallen ist ?
Antwort
Matlog

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16:25 Uhr, 03.12.2015

Antworten
Du musst zunächst aus den gegebenen Angaben eine Gleichung aufstellen und daraus den Wachstumsfaktor oder das λ errechnen.
Ab da dann wie die erste Aufgabe.
polypocket

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17:13 Uhr, 03.12.2015

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aber genau beim gleichung aufstellen scheitere ich ja, also t ist gegeben mit den 29 tagen... aber dann versteh ich nur noch bahnhof.. :(
polypocket

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19:26 Uhr, 03.12.2015

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also ich habe jetzt für λ=0,0316 ungefähr raus und dann für die halbwertszeit ca. 21,9350, also 22 tage , ist das denn richtig?
Antwort
Matlog

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20:43 Uhr, 03.12.2015

Antworten
Ja, gut! Vor allem für jemanden, der behauptet, nur Bahnhof zu verstehen ;-)
(In meiner Schreibweise ist das λ allerdings negativ.)
Frage beantwortet
polypocket

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20:55 Uhr, 03.12.2015

Antworten
ja bei mir ist es auch negativ, hatte nur den ansatz mit -λ. puh, das hatte aber auch lange genug gedauert bis ich drauf kam. also danke für die hilfe!
lg
poly