Física moderna
Desintegración del carbono-14
Pulsa Reproducir — N(t) se reduce a la mitad cada vida media comprimida; gráfica N o actividad vs tiempo.
Desintegración del carbono-14 — simulación interactiva de Física moderna. Pulsa Reproducir — N(t) se reduce a la mitad cada vida media comprimida; gráfica N o actividad vs tiempo. Laboratorio virtual de física gratuito en el navegador con mediciones SI en vivo y un tutorial guiado.
Desintegración radiactiva
Pulsa Reproducir: N(t) se reduce a la mitad cada vida media comprimida; grafica N o actividad frente al tiempo.
Pulsa Reproducir: N(t) se reduce a la mitad cada vida media comprimida; grafica N o actividad frente al tiempo.
- Desintegración radiactiva N(t) = N₀ e^(−λt)
- Vida media T½ = ln2/λ
Informe de investigación
Planifique la pregunta antes de abrir el laboratorio.
El resumen refleja la página prerenderizada: la pregunta guía, las predicciones contrapuestas, los roles de las variables, las leyes que rigen, la preparación y las indicaciones de análisis y extensión permanecen visibles y en este orden.
Pregunta de conducción
Carbon-14 tiene una vida media de 5730 años. Si comienza con un número fijo de átomos C-14 , ¿cuánto queda después de que hayan pasado exactamente las vidas medias 2 ?
Predicciones para pesar
- Queda 1/2, igual que después de una vida media.
- 1/4 remains: cada vida media reduce la cantidad a la mitad, por lo que dos vidas medias significan (1/2)×(1/2) = 1/4.
- Básicamente no queda nada después de las vidas medias 2 .
Roles variables
Lo que configuraste:
- Transcurrieron las vidas medias
Lo que mides:
- Fracción restante N/N₀
Cómo se desarrolla la investigación
- Abra el preajuste carbon-14 y presione Restablecer. La vida media se fija en 5730 años; la muestra comienza con N₀ = 10¹² átomos.
- Habilite la lectura del recuento de núcleos restantes.
- Establezca el tiempo transcurrido para cada prueba (en unidades de vidas medias) y registre la fracción de núcleos restantes.
Ecuación rectora
Ley de decaimiento exponencial — N(t) = N₀ e^(−λt)
El número de núcleos radiactivos no desintegrados cae exponencialmente con el tiempo: N(t) = N₀·(1/2)^(t/T½), donde T½ es la vida media, el tiempo que tarda exactamente la mitad de cualquier muestra restante en desintegrarse.
Lo que la hoja de trabajo imprimible les pide a los estudiantes que resuelvan
- Para una prueba, calcule N/N₀ = (1/2)^(t/T½) usando T½ = 5730 años. Compare con la tabla.
- Explique por qué la desintegración radiactiva es exponencial, no lineal: cada vida media reduce a la mitad la cantidad que queda en ese punto, por lo que intervalos de tiempo iguales siempre eliminan la misma FRACCIÓN, no la misma cantidad absoluta.
¿Dónde aparece esto más allá del laboratorio?
- La datación por carbono mide la fracción restante de C-14 en una muestra orgánica (en comparación con la proporción atmosférica cuando el organismo estaba vivo) para estimar su edad. Usando N/N₀ = (1/2)^(t/T½), explique por qué la datación por carbono se vuelve poco confiable para muestras mucho más antiguas que aproximadamente 50 000 años (aproximadamente 8-9 vidas medias).
- La desintegración radiactiva es fundamentalmente aleatoria al nivel de un solo átomo; nunca se puede predecir exactamente cuándo se desintegrará un núcleo C-14 específico. Explique por qué la ley de la vida media sigue funcionando precisamente para una muestra grande, aunque las desintegraciones individuales sean impredecibles.
- AP Physics 2 — Unit 15: Modern Physics
- IB Physics — E.3 Radioactive decay
- General High School Physics — Modern physics intro
- NGSS High School Physics — Wave-particle duality of light
- Bienvenido al carbono 14
- Selecciona el nuclido
- Pulsa Reproducir
- Curva de decaimiento exponencial
- Abre el panel de estudio
- ¡Lo lograste!
Abre la simulación interactiva para construir la escena, presiona Play y explora con mediciones en tiempo real y un tutorial guiado.
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Descargar ficha de laboratorio →
Desintegración radiactiva y vida media