FísicaFácilCuestión · 1 pts

Radiactividad y desintegración

Castilla-La Mancha · 2023 · Junio
Enunciado
En la gráfica adjunta se presenta la evolución temporal de la actividad de una muestra de yodo-131 (131I^{131}\text{I}). Hallar la constante de desintegración radiactiva y la actividad a los 50 días.
Actividad de la muestra de yodo-131 (MBq) frente al tiempo (días)
Actividad de la muestra de yodo-131 (MBq) frente al tiempo (días)
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Resultado
  λ=0,0866 dıˊas−1=1,00⋅10−6 s−1A(50 dıˊas)=7,9⋅104 Bq  \boxed{\;\lambda = 0{,}0866\ \text{días}^{-1} = 1{,}00\cdot 10^{-6}\ \text{s}^{-1}\qquad A(50\ \text{días}) = 7{,}9\cdot 10^{4}\ \text{Bq}\;}
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Estrategia

En la gráfica se lee la actividad inicial y el tiempo que tarda en reducirse a la mitad: ese es el periodo de semidesintegración, y de él sale λ=ln⁡2/T1/2\lambda = \ln 2/T_{1/2}. Después, A(t)=A0 e−λtA(t) = A_0\,e^{-\lambda t}.
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Desarrollo

La actividad inicial es A0=6 MBqA_0 = 6\,\text{MBq}, y a los 8 dıˊas8\,\text{días} vale 3 MBq3\,\text{MBq}, la mitad: T1/2=8 dıˊasT_{1/2} = 8\,\text{días}.λ=ln⁡2T1/2=0,6938=0,0866 dıˊas−1=0,086686 400=1,00⋅10−6 s−1\lambda = \frac{\ln 2}{T_{1/2}} = \frac{0{,}693}{8} = 0{,}0866\ \text{días}^{-1} = \frac{0{,}0866}{86\,400} = 1{,}00\cdot 10^{-6}\ \text{s}^{-1}A los 50 días:A=A0 e−λt=6⋅e−0,0866⋅50=6⋅e−4,33=7,9⋅10−2 MBq=7,9⋅104 BqA = A_0\,e^{-\lambda t} = 6\cdot e^{-0{,}0866\cdot 50} = 6\cdot e^{-4{,}33} = 7{,}9\cdot 10^{-2}\ \text{MBq} = 7{,}9\cdot 10^{4}\ \text{Bq}
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Consejo

Cuando la gráfica lo permita, lee el periodo de semidesintegración (el tiempo en que la actividad se reduce a la mitad) en vez de despejar λ\lambda de un punto cualquiera: es más preciso y más rápido.
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