A constante k de decaimento radioativo de um elemento químico é dada pela equação
dQ/dt = -k Q
onde Q é a quantidade do elemento e t é o tempo.
Resolvendo:
dQ/dt = -k Q
∫dQ/Q = ∫-k dt
ln(Q) = -k t
Q = e^(-k t)
Em t = 0 temos a quantidade inicial Qi do elemento. Então,
Qi = e^(-k 0)
Qi = 1
Esse 1 representa a quantidade inicial, ou seja, 100%.
A meia-vida de um elemento radioativo é o tempo necessário para que metade da quantidade inicial do elemento decaia para outro elemento.
Como calculado anteriormente,
ln(Q) = -k t
Se Q = 1/2 e t = 5740 anos, então k = ?
Pegou?
Para resolver este exercicio, vamos utilizar a seguinte fórmula:
\(t=\frac{ln2}{p}\)
Onde:
t= é o tempo de meia vida
p= é a constante de decaimento.
Substituindo o valor fornecido , temos:
\(t=\frac{ln2}{p}\)
\(5740=\frac{ln2}{p}\)
\(p=\frac{ln2}{5740}\)
\(p=\frac{ln2}{5740}=1,2.10^{-4}\)
Portanto, a constante é \(\boxed{p=1,2.10^{-4}}\)
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