Felezési idő kalkulátor
Bomlás bemenet
Eredmény
A felezési idő az az idő, amely alatt egy radioaktív anyag mennyisége a felére csökken. A bomlás a képlettel írható le, és ez az alapja a szén-14 kormeghatározásnak is. Ez az oldal egy interaktív kalkulátort ad, izotóp-presetekkel és lépésenkénti levezetéssel.
Felezési idő kalkulátor
Add meg a kezdeti mennyiséget, a felezési időt és az eltelt időt, és a kalkulátor kiszámolja, mennyi marad meg, hány felezés telt el, és mennyi bomlott el.
Tipp: válaszd a „Szén-14 (5730 év)" presetet, és nézd meg, mennyi C-14 marad néhány ezer év után.
Mi a felezési idő?
A radioaktív bomlás véletlenszerű, de nagy számú atomra statisztikailag szabályos. A felezési idő () az az idő, amely alatt az atommagok fele elbomlik. Egy felezés után a fele, két felezés után a negyede, három után a nyolcada marad.
A radioaktív bomlás képlete
Ahol = kezdeti mennyiség, = megmaradó mennyiség, = eltelt idő, = felezési idő. A hányados a felezések száma.
Szén-14 (radiokarbon) kormeghatározás
Az élőlényekben a szén-14 aránya állandó, halál után viszont bomlani kezd, felezési ideje 5730 év. A maradék C-14 arányából a fenti képlet átrendezésével visszaszámolható, hány éves egy szerves lelet.
Lépésről lépésre példák
1. példa – Megmaradó mennyiség: 100 g anyag, felezési idő 5730 év, eltelt idő 11 460 év (2 felezés).
2. példa – Elbomlott hányad: 3 felezési idő után a maradék , tehát 87,5% bomlott el.
Tipikus hibák
- Felezés ≠ teljes elbomlás: egy felezési idő alatt csak a fele bomlik el, nem az egész.
- t és T más egységben: az eltelt időt és a felezési időt azonos egységre kell hozni (a kalkulátor ezt egységválasztóval kezeli).
- Lineáris gondolkodás: a bomlás exponenciális, nem lineáris – 2 felezés nem 0%, hanem 25% marad.
Kapcsolódó kalkulátorok
- Fényév kalkulátor – a másik nagy nagyságrendű fizikai számítás
- Kamatos kamat kalkulátor – ugyanaz az exponenciális matematika, növekedő irányban
- Fizika kalkulátorok – bevezetés – a teljes fizika kategória
Gyakran ismételt kérdések (GYIK)
Mi a felezési idő?
A felezési idő (T) az az idő, amely alatt egy radioaktív anyag mennyisége a felére csökken. Minden felezési idő elteltével feleannyi marad, mint az elején.
Mi a radioaktív bomlás képlete?
N = N₀·(½)^(t/T), ahol N₀ a kezdeti mennyiség, N a megmaradó, t az eltelt idő, T a felezési idő. A t/T hányados a felezések száma.
Hogyan működik a szén-14 kormeghatározás?
Az élőlényekben állandó a C-14 aránya; halál után bomlani kezd, felezési ideje 5730 év. A maradék C-14 arányából a bomlás képletével visszaszámolható a kor.
Mennyi marad 3 felezési idő után?
A kezdeti mennyiség (½)³ = 1/8 = 12,5%-a marad meg. 3 felezés alatt tehát 87,5% elbomlik.
Mennyi a szén-14 felezési ideje?
A szén-14 (C-14) felezési ideje kb. 5730 év. Ezért alkalmas néhány tízezer éves szerves leletek korának meghatározására.
Hogyan számolom ki a megmaradó mennyiséget?
Oszd el az eltelt időt a felezési idővel (ez a felezések száma, n = t/T), majd N = N₀·(½)ⁿ. Például 2 felezés után a negyede marad.
Mi marad 10 felezési idő után?
A kezdeti mennyiség (½)¹⁰ ≈ 0,098%-a, azaz kevesebb mint 0,1%. Tíz felezés után gyakorlatilag elbomlik az anyag.
Függ a felezési idő a kezdeti mennyiségtől?
Nem: a felezési idő az adott izotópra jellemző állandó, független a mennyiségtől, a hőmérséklettől és a nyomástól.
Források és hivatkozások
- Sulinet Tudásbázis – Radioaktivitás – iskolai elméleti összefoglaló
- Nemzeti Köznevelési Portál (NKP) – fizika tananyag és feladatok