Fysik

alfa radioaktivitet

22. februar 2006 af onsunshine (Slettet)

En alfa-radioaktiv kilde har aktiviteten 370 kBq.

a) Vis at kilden udsender 44.4 * 10^6 alfa-partikler i løbet af 2 minutter.

Nogen der kan hjælpe mig med at sige hvilken formel jeg skal bruge til at løse denne opgave?

Det er vel ikke denne her: A=k*N ?

Svar #1
22. februar 2006 af onsunshine (Slettet)

Er der ingen der kan hjælpe med at løse denne opgave?

Brugbart svar (0)

Svar #2
22. februar 2006 af FredeW (Slettet)

Ved, du hvad det betyder, at den har en aktivitet på så og så mange Bq?

Svar #3
22. februar 2006 af onsunshine (Slettet)

Ja det betyder antal henfald pr. sekund ;-)

Brugbart svar (0)

Svar #4
22. februar 2006 af FredeW (Slettet)

Det vil sige, at der sker 370000 henfald pr. sekund. Hvor mange sker der så på 2 minutter?

Svar #5
22. februar 2006 af onsunshine (Slettet)

370000 * 60 * 2 = 44400000

Brugbart svar (0)

Svar #6
22. februar 2006 af FredeW (Slettet)

Præcis :-)

Svar #7
22. februar 2006 af onsunshine (Slettet)

Smart ;-) tak

En person har kilden placeret direkte på huden. Man kan regne med, at halvdelen af alfa-partiklerne rammer huden og afsætter deres energi i et tyndt hudlag. Hver alfa-partikkel har energien 6.2*10^-13 J.

b) Beregn den energimængde, der afsættes i huden i løbet af 2 minutter.

Hvilken energimængde?? Watt? KJ ?? Hvad tænker de på?

Brugbart svar (0)

Svar #8
22. februar 2006 af CziX (Slettet)

De tænker på joule. Watt er effekt, altså energi pr tidsenhed.

Svar #9
22. februar 2006 af onsunshine (Slettet)

44.4*10^6 * 6.2*10^-13 =
2.7528 * 10 ^21 Joule.

Hver partikkels energi er 6.2*10^-13 J.
Nu er der bare 44.4 * 10^6 af dem.
Derfor må de jo tilsammen udsende 2.7528 * 10 ^21 Joule.

Og så står der at kun halvdelen af dem rammer huden.

Så må det være:
2.7528 * 10^21 Joule / 2 =
1.3764 * 10^21 Joule.

ikk ?

Svar #10
22. februar 2006 af onsunshine (Slettet)

Er der ikke lige nogen der kan kigge på denne her opgave tak :-)

Svar #11
22. februar 2006 af onsunshine (Slettet)

slet ingen...?

Brugbart svar (0)

Svar #12
23. februar 2006 af Mani4 (Slettet)

#0

a) hvis det er rigtigt skal du bruge formlen

N = A * dt <=> N = 370.000s^-1 * (60*2)s <=> N = 44.4 * 10^6 alfa-partikler

(Sekunder i minus første, går ud med sekunder, og tilbage har vi en mængde.)

b) Da det kun er halvdelen af kvanterne der bliver absorberet af personens hud, så skal antallet divideres med 2:

N_abs = 44.4*E^6 / 2 = 22,2*E^6

så er det blot at gange den absorberede partikler med hver partikels energi

(Har ikke regnet efter men du har fast i det rigtige i #9)

Svar #13
23. februar 2006 af onsunshine (Slettet)

Mener du at min er forkert da? Gør vi ikke næsten det samme?

22,2*E^6 = 22.2*10^6 ?
Hvis ja,
22.2*10^6 * 6.2*10^-13 J = 0.00001364 J.

Er det det du vil have mig frem til?

Brugbart svar (0)

Svar #14
23. februar 2006 af frodo (Slettet)

jeg tror sådan set også at dit og Mani4's bud er ens. Mani4 anvender blot kendte formler og du din sunde fornuft. Der må man jo selv om hvad man vil. Begge dele er korrekte.

Svar #15
23. februar 2006 af onsunshine (Slettet)

Okay.

Det bestrålede hudlag har arealet 1.4 cm^2 og tykkelsen 0.003 cm. Hudens massefylde er 0.97 g/cm^3.

c) Beregn den absorberede dosis i hudlaget i løbet af de 2 minutter.

Hvad er det for en dosis? Skal jeg finde rumfanget eller hvad prøver de at sige?

Svar #16
23. februar 2006 af onsunshine (Slettet)

Nej vent, jeg har den jo her.

c) Dosisen(d) = Energien(E) / massen(m)

Joule(J) = N*m
Newton(N) = kg*(m/s)^2

Dvs enheden = J / kg <=> kg*(m/s)^2*m / kg

Hvad har du så tilbage?

Si-enheden = Gy som står for Gray

Kigger lige på det.

Brugbart svar (0)

Svar #17
23. februar 2006 af Mani4 (Slettet)

Du skal altså finde massen_hud

som du selv nævner i #15 skal du finde Volumet af den bestrålede hud. Du skulle gerne vide at for volumet(v) gælder

V = L * B * H

Arealet = L * B

Volumet_hud = 1,4cm^2 * 0,003cm = [cm^3]

for at finde massen gælder

m_hud = V * p <=> m_hud = cm^3 * cm^3/g <=> m_hud = g

Skriv et svar til: alfa radioaktivitet

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.