H5.3 Halveringstijd

• Natuurkunde
• Middelbare school
• havo
• Leerjaar 5

Hoofdstuk 5 paragraaf 3

Halveringstijd

Rn-218 vervalt, welke dochterkern ontstaat er dan?

1. Ra-224
2. At-218
3. Pb-214
4. Po-214

Wanneer springen er per seconde meer schuimbellen kapot?

1. Als je veel schuim hebt
2. Als je weinig schuim hebt
3. Als je geen schuim hebt
4. De hoeveelheid schuim maakt niet uit.

Halveringstijd

Radioactieve stoffen vervallen. 

Dit zorgt ervoor dat er steeds minder van deze stof over blijft. 

De halveringstijd t_1/2 is de tijd waarin de helft van het aantal atoomkernen vervallen is. 

Voorbeeld

Er zijn op t = 0 s N = 8,0 x 10²⁰ instabiele kernen. De halveringstijd van deze stof is 2,0 jaar. 

Voorbeeld

Er zijn op t = 0 N = 8,0 x 10²⁰ instabiele kernen. De halveringstijd van deze stof is 2,0 jaar. 

t = 0 jaar: N = 8,0 x 10²⁰

t = 2,0 jaar:

Voorbeeld

Er zijn op t = 0 N = 8,0 x 10²⁰ instabiele kernen. De halveringstijd van deze stof is 2,0 jaar. 

t = 0 jaar: N = 8,0 x 10²⁰ 

t = 2,0 jaar: N = 4,0 x 10²⁰

t = 4,0 jaar:

Voorbeeld

Er zijn op t = 0 N = 8,0 x 10²⁰ instabiele kernen. De halveringstijd van deze stof is 2,0 jaar.

t = 0 jaar: N = 8,0 x 10²⁰ 

t = 2,0 jaar: N = 4,0 x 10²⁰ 

t = 4,0 jaar: N = 2,0 x 10²⁰ 

t = 4,0 jaar: N = 2,0 x 10^20 kernen

Op t = 6,0 jaar: N = ?

Toeval

Je weet niet welke atoomkern gaat vervallen. 

Je weet wel dat in de halveringstijd de helft van de kernen is vervallen. 

www.walter-fendt.de

Je kan dit ook in een formule zetten. 

Formules

N=N​0​​(​2​​1​​)​n​​

n=​t​​2​​1​​​​​​t​​

N₀: Aantal niet vervallen kernen op t= 0

N: Aantal overgebleven niet vervallen kernen na n halveringstijden 

n: Aantal verlopen halveringstijden

t: Verstreken tijd

t_1/2: Halveringstijd

Er zijn 23 x 10^18 radioactieve uraniumkernen.
Hoeveel radioactieve uraniumkernen zijn er na 5 halfwaardetijden nog over?

Het verband tussen Activiteit en N.

Als er veel radioactieve kernen (N) zijn.

• Dan vervallen er ook veel kernen.
• Dan is de activiteit (A) dus hoog. 

Oefenen

Maak opgave 25, 26 en 27.