Referat Halbwertszeit

heidi · Anmeldungsdatum: 25.05.2007 Beiträge: 11

Hey,

bin derzeit in der 10. Klasse und muss ein Referat in Physik über die physikalische Halbwertszeit halten. Es werden rund 15 Referate über Atomphysik gehalten, auf die dann die Physikarbeit aufbauen wird, weswegen ich es der Klasse so gut und einfach wie möglich erklären muss.

Die Vorträge sollen ca. 20 Minuten lang sein, nur weiß ich nicht wie ich das für die Halbwertszeit schaffen soll und ich habe Probleme mit der Berechnung der Halbwertszeit.

Allgemeines über die HWZ ist ja in 10 Minuten erklärt und auch recht einfach zu verstehen.
Aber eventuell könnte mir jemand die Rechnung zur Berechnung der HWZ näherbringen, da mir die auf den meisten Seiten (wie auch wiki) einfach hingeklatscht wird und ich da als 10. Klässler absolut nichts verstehe.
Ist es einem 10. Klässler überhaupt möglich, diese Rechnung einer 10. klasse zu erklären ?

danke schonmal
mfg heidi

mitschelll · Anmeldungsdatum: 06.12.2007 Beiträge: 362

Der übliche Ansatz ist

.
Das heißt einfach, dass die Änderung der Teilchenzahl N, gegeben durch

, proportional (mit dem Proportionalitätsfaktor -k) zu der Anzahl der vorhandenen Teilchen N ist.
Oder anders ausgedrückt: Je mehr Teilchen vorhanden sind, desto mehr zerfallen.
Dieser Ansatz ist eigentlich recht anschaulich und, wie ich finde, logisch. Warum dieser Ansatz auch richtig ist, geht über die 10. Klasse hinaus.

Nun muss man eine Lösung der oben gegebenen Differentialgleichung finden. Ist Dir das bekannt (Differentialgleichung, Lösung finden usw.)?

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

@mitschell: Ich glaube, in der zehnten Klasse kann man noch nicht ableiten, und kennt noch keine Differentialgleichungen. Und ich vermute, heidi meint nicht die Herleitung aus einer Differentialgleichung, sondern die Verwendung von Formeln zur Halbwertszeit.

Magst du mal genauer sagen, heidi, welche Rechnung und welche Formeln du da gefunden hast und meinst? Und magst du mal sagen, was du daran bisher schon verstehst? Dann können wir viel leichter sehen, was du schon kannst und herausgefunden hast, und wo wir mit unterstützenden Tipps ansetzen können smile

heidi · Anmeldungsdatum: 25.05.2007 Beiträge: 11

Also,

ich habe inzwischen eine .PDF datei mit Aufgaben und Lösungen bekommen.

http://www.eduard-liebler.de/LK_C/AB/AB1_Kernchemie_L.pdf

Aufgabe 6 und 7.

Wie lange dauert es bis 95% zerfallen ist.

Ich konnte es nachrechnen, verstehe aber nicht den Gebrauch des

bzw

. Und da liegt wohl der Haken.

Genau das gleiche bei Aufgabe 7 :

Die Zerfallskonstante und HWZ ausrechnen, wenn nach 60 Tagen 79,8% des Anfangsmasse vorhanden ist.

Kann es nachrechnen und verstehe die Umformungen.

Könnte es der Klasse dann so an die Tafel klatschen, aber es würde nichts bringen, da man die Theorie dahinter ja nicht versteht. Könnte mir das Schema merken, aber verstünde den Sinn nicht.

pressure · Anmeldungsdatum: 22.02.2007 Beiträge: 2496

Also, du gehst von folgender Gleichung aus:

Um dies nach t aufzulösen, brauchst du den ln:

.

Diese k, musst allerdings erst mittels der Halbwertzeit berechnen:

Es gibt zu den Halbwärtszeiten, wie ich finde eine vieleinfacher verständliche Gleichung:

Probier mal mit dieser zurechnen (hier brauchst du nun den Logarithmus zur Basis 2.

para · Moderator Anmeldungsdatum: 02.10.2004 Beiträge: 2874 Wohnort: Dresden

pressure · Anmeldungsdatum: 22.02.2007 Beiträge: 2496

Danke

mitschelll · Anmeldungsdatum: 06.12.2007 Beiträge: 362

@ dermarkus: Hast natürlich Recht. Da habe ich wohl zu hoch gegriffen: Lehrer

@Heidi: Helfen Dir die anderen Kommentare weiter?

heidi · Anmeldungsdatum: 25.05.2007 Beiträge: 11

naja ich werde es jetzt so hinnehmen, dass ich es rechnen kann, aber die Theorie dahinter nicht verstehe. Halt ich in der 10. Klasse auch nicht für nötig, denke mal, dass es nicht einmal jeder Oberstufler versteht Zunge raus

Aber, um mal ein Beispiel aufzugreifen.
Tschernobyl, kann man da völlig unabhängig von der Biologischen HWZ so vorgehen ? :

pressure · Anmeldungsdatum: 22.02.2007 Beiträge: 2496

Der Ansatz bei deinem Bespiel ist richtig. Ich verstehe aber nicht warum er unabhängig von der Halbwertszeit sein soll. Mit dieser (30,17 Jahre) hast du doch gerechnet.

Auf jeden Fall hast du einen Rechenfehler drin:

Desweiteren solltest du mit Einheitenrechnen. Diese Aufgabe würde ich an deiner Stelle wie folgt lösen, da sie so leichter verständlich ist.