Studieretningsprojekt/-opgave (SRP/SRO)
udledning af formel
Hej jeg har fået stillet til opgave at jeg skal opstille differentialligninger til løsning af de radioaktive henfaldskæder med 3 led
Derfor har jeg lige nu problemer med at udlede k af denne formel: k=henfaldskonstanten.
Formler:
Jeg ved ikke lige hvilken formel det skal udledes af men tror det er den første?
A= -(dN/dt)=k*n
T1/2=ln(2)/k
Ville sætte pris på et svar :)
Svar #1
20. januar 2014 af mathon
A(t) = Ao•e-k·t
A(T1/2) = (1/2)·Ao = Ao•e-k·T1/2
(1/2) = e-k·T1/2
ln(1/2) = -k·T1/2
-ln(2) = -k·T1/2
k = ln(2) / T1/2
Svar #2
20. januar 2014 af Andersen11 (Slettet)
Henfaldskæden har så formen
I: A → B (+ underordnede produkter) , henfaldskonstant kA .
II: B → C (+ underordnede produkter), henfaldskonstant kB .
III: C → D (+ underordnede produkter), henfaldskonstant kC .
Ved opstillingen af differentialligningerne for nA, nB, nC skal der tages hensyn til, at der dannes B i (I) og at der dannes C i (II) . Der opstilles 3 koblede differentialligninger.
Svar #3
20. januar 2014 af krededk123 (Slettet)
Tak begge 2, men jeg forstår ikke hvad jeg skal bruge koblede differentiallginger til her?, hvis jeg har formlen for k, A,T og N. Er det så ikke det hele?
Svar #4
20. januar 2014 af mathon
A(t) = Ao•e-k·t k > 0
A(T1/2) = (1/2)·Ao = Ao•e-k·T1/2
(1/2) = e-k·T1/2
ln(1/2) = -k·T1/2
-ln(2) = -k·T1/2
k = ln(2) / T1/2
.
N(t) = No·e-k·t
A(t) = -dN/dt = -No·e-k·t • (-k) = k•(No·e-k·t) = k•No·e-k·t
A(t) = Ao·e-k·t
Svar #5
20. januar 2014 af krededk123 (Slettet)
Ok men jeg tror jeg har lidt problemer med at forstå den problemformulering jeg har fået stillet. Hvis jeg skulle opstille differentialligninger til løsning af radioaktive henfaldskæder med 3 led, skal jeg så ikke bare udlede formlerne for henholdsvis A, k, N og T?
Svar #7
20. januar 2014 af krededk123 (Slettet)
Nogen som kan svare mig på det sidste spørgmsål? :(
Det vil virkelig hjælpe for så har jeg forståelsen for det hele?
Svar #8
20. januar 2014 af Andersen11 (Slettet)
#7
Hvis der er tale om en radioaktiv henfaldskæde med 3 led, se #2, skal man opstille de koblede differentialligninger for antallene af de indgående kerner, her nA(t), nB(t), nC(t) . Her vil man have
dnA/dt = -kA·nA
dnB/dt = kA·nA - kB·nB
dnC/dt = kB·nB - kC·nC
Svar #9
20. januar 2014 af krededk123 (Slettet)
Ok tak, det kunne jeg kort nævne i min rapport punkt #7. Men tror bare ikke det er vigtigt, når næste punkt i min SRP lyder analyser de 3 nedenstående henfaldskæder ved at beregne koncentrationen af de enkelte isotoper som funktion af tiden?
F.ek
Svar #10
20. januar 2014 af krededk123 (Slettet)
Tak for hjælpen, jeg tror jeg har forstået det bedre nu jeg skal altså udlede de her formler også:

Svar #11
20. januar 2014 af Andersen11 (Slettet)
#10
De fremkommer vel som løsningerne til ligningssystemet i #8.
Svar #12
20. januar 2014 af krededk123 (Slettet)
ja altså når jeg løser ligningerne i #8 så vil jeg få en løsning svarende til #10. Er jeg helt rigtig på den nu :)?
Skriv et svar til: udledning af formel
Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk?
Klik her for at oprette en bruger.
