Эта задача похожа на задачу о радиоактивном распаде, но здесь нужно найти массу образовавшегося продукта, а не оставшегося вещества.
Дано:
- Начальная масса изотопа А: 640 мг
- Период полураспада изотопа А: 7 минут
- Время: 42 минуты
- Преобразуется в изотоп Б (масса сохраняется).
Найти:
- Массу изотопа Б через 42 минуты.
Решение:
- Определяем количество периодов полураспада:
Разделим общее время на период полураспада:
\[ 42 \text{ минуты} ÷ 7 \text{ минут/период} = 6 \text{ периодов} \] - Рассчитываем массу изотопа А, которая осталась:
Через каждый период полураспада масса изотопа А уменьшается вдвое.
- Через 7 минут: 640 мг / 2 = 320 мг
- Через 14 минут: 320 мг / 2 = 160 мг
- Через 21 минуту: 160 мг / 2 = 80 мг
- Через 28 минут: 80 мг / 2 = 40 мг
- Через 35 минут: 40 мг / 2 = 20 мг
- Через 42 минуты: 20 мг / 2 = 10 мг
- Рассчитываем массу образовавшегося изотопа Б:
Общая масса системы (изотоп А + изотоп Б) остается постоянной. Поэтому, чтобы найти массу изотопа Б, нужно из начальной массы изотопа А вычесть оставшуюся массу изотопа А.
\[ \text{Масса изотопа Б} = \text{Начальная масса изотопа А} - \text{Оставшаяся масса изотопа А} \]
\[ \text{Масса изотопа Б} = 640 \text{ мг} - 10 \text{ мг} = 630 \text{ мг} \]
Ответ: 630 мг