Fisika Modern
Peluruhan karbon-14
Tekan Putar — N(t) berkurang separuh setiap waktu paruh yang dipersingkat; grafik N atau aktivitas terhadap waktu.
Peluruhan karbon-14 — simulasi Fisika Modern interaktif. Tekan Putar — N(t) berkurang separuh setiap waktu paruh yang dipersingkat; grafik N atau aktivitas terhadap waktu. Laboratorium fisika virtual gratis berbasis browser dengan pengukuran SI langsung dan tutorial terpandu.
Peluruhan radioaktif
Tekan Putar: N(t) berkurang menjadi setengah setiap waktu paruh yang dipersingkat; grafik N atau aktivitas terhadap waktu.
Tekan Putar: N(t) berkurang menjadi setengah setiap waktu paruh yang dipersingkat; grafik N atau aktivitas terhadap waktu.
- N(t) = N₀ e^(−λt)
- T½ = ln2/λ
Singkat investigasi
Rencanakan pertanyaan sebelum Anda membuka lab
Ringkasan ini mencerminkan halaman prerender: pertanyaan utama, prediksi yang bersaing, peran variabel, hukum yang mengatur, penyiapan, serta petunjuk analisis dan pengembangan tetap terlihat dalam urutan ini.
Pertanyaan mengemudi
Karbon-14 memiliki waktu paruh 5.730 tahun. Jika kita memulai dengan jumlah atom C-14 yang tetap, berapa banyak atom C-14 yang tersisa setelah tepat 2 waktu paruh terlampaui?
Prediksi untuk ditimbang
- 1/2nya tersisa, sama seperti setelah satu waktu paruh.
- Sisa 1/4nya — setiap waktu paruh akan mengurangi separuhnya, jadi dua waktu paruh berarti (1/2)×(1/2) = 1/4.
- Pada dasarnya tidak ada yang tersisa setelah 2 waktu paruh.
Peran variabel
Apa yang Anda tetapkan:
- Waktu paruh telah berlalu
Apa yang Anda ukur:
- Pecahan yang tersisa N/N₀
Bagaimana penyelidikannya berjalan
- Buka preset carbon-14 dan tekan Reset. waktu paruh ditetapkan pada 5, 730 tahun; sampel dimulai dengan atom N₀ = 10 ¹².
- Aktifkan pembacaan jumlah inti yang tersisa.
- Tetapkan waktu yang berlalu untuk setiap percobaan (dalam satuan waktu paruh) dan catat fraksi inti yang tersisa.
Persamaan yang mengatur
Hukum Peluruhan Eksponensial — N(t) = N₀ e^(−λt)
Jumlah inti radioaktif yang tidak membusuk menurun secara eksponensial seiring waktu: N(t) = N₀·(1/2)^(t/T½), dengan T½ adalah waktu paruh — waktu yang tepat untuk separuh sampel yang tersisa untuk meluruh.
Apa yang diminta siswa untuk dikerjakan oleh lembar kerja yang dapat dicetak
- Untuk satu percobaan, hitung N/N₀ = (1/2)^(t/T½) menggunakan T½ = 5,730 tahun. Bandingkan dengan tabel.
- Jelaskan mengapa peluruhan radioaktif bersifat eksponensial, bukan linier — setiap waktu paruh akan membagi dua jumlah yang tersisa pada titik tersebut, sehingga interval waktu yang sama selalu menghilangkan FRAKSI yang sama, bukan jumlah absolut yang sama.
Di mana hal ini muncul di luar lab
- Penanggalan karbon mengukur sisa fraksi C-14 dalam sampel organik (dibandingkan dengan rasio atmosfer saat organisme masih hidup) untuk memperkirakan umurnya. Dengan menggunakan N/N₀ = (1/2)^(t/T½), jelaskan mengapa penanggalan karbon menjadi tidak dapat diandalkan untuk sampel yang jauh lebih tua dibandingkan dengan 50 , 000 tahun (kira-kira 8 - 9 waktu paruh ).
- Peluruhan radioaktif pada dasarnya bersifat acak pada tingkat atom tunggal – Anda tidak akan pernah dapat memprediksi secara pasti kapan inti C-14 tertentu akan meluruh. Jelaskan mengapa undang-undang waktu paruh masih berlaku untuk sampel yang besar, meskipun peluruhan individual tidak dapat diprediksi.
- 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
- Selamat datang di karbon-14
- Pilih nuklida
- Tekan Putar
- Kurva peluruhan eksponensial
- Buka inspektur
- Berhasil!
Buka simulasi interaktif untuk membangun adegan, tekan Putar, dan jelajahi dengan pengukuran langsung dan tutorial terpandu.
Peluruhan Radioaktif & Waktu Paruh