Bir radyoaktif bozunma reaksiyonunda başlangıçtaki madde miktarının 1/64'üne inmesi için geçen süre 6 yarı ömre eşittir. Buna göre 128 gram başlangıç maddesinin 6 yarı ömür sonunda kalan miktarı kaç gramdır?
A) 1Merhaba sevgili öğrenciler!
Bu soruda, radyoaktif bozunma ve yarı ömür kavramlarını kullanarak bir maddenin belirli bir süre sonra ne kadar kaldığını hesaplayacağız. Adım adım ilerleyelim:
Radyoaktif maddeler zamanla bozunarak başka maddelere dönüşürler. Yarı ömür, bir radyoaktif maddenin başlangıçtaki miktarının yarısının bozunması için geçen süredir. Yani, her bir yarı ömür geçtiğinde, maddenin miktarı yarıya iner.
Bir maddenin belirli bir sayıda yarı ömür sonunda kalan miktarını bulmak için şu formülü kullanırız:
$N = N_0 \times \left(\frac{1}{2}\right)^n$
Burada:
Şimdi, verilen değerleri formülde yerine koyalım:
$N = 128 \text{ gram} \times \left(\frac{1}{2}\right)^6$
Öncelikle $\left(\frac{1}{2}\right)^6$ ifadesini hesaplayalım:
$\left(\frac{1}{2}\right)^6 = \frac{1^6}{2^6} = \frac{1}{2 \times 2 \times 2 \times 2 \times 2 \times 2} = \frac{1}{64}$
Bu, başlangıçtaki maddenin $1/64$'ünün kaldığı anlamına gelir. Sorunun ilk cümlesi de bu bilgiyi doğrulamaktadır.
Şimdi bu değeri başlangıçtaki madde miktarı ile çarpalım:
$N = 128 \text{ gram} \times \frac{1}{64}$
$N = \frac{128}{64}$
$N = 2 \text{ gram}$
$128$ gram başlangıç maddesinin $6$ yarı ömür sonunda kalan miktarı $2$ gramdır.
Cevap B seçeneğidir.