Bài tập Bài toán thực tiễn gắn với phép tính lôgarit lớp 11 (có lời giải)

Đồng vị phóng xạ Uranium –235 (thường được sử dụng trong điện hạt nhân) có chu kỳ bán rã là T = 703 800 000 năm. Theo đó, nếu ban đầu có 100 gam Uranium –235 thì sau t năm, do bị phân rã, lượ

15/25

Đồng vị phóng xạ Uranium –235 (thường được sử dụng trong điện hạt nhân) có chu kỳ bán rã là T = 703 800 000 năm. Theo đó, nếu ban đầu có 100 gam Uranium –235 thì sau t năm, do bị phân rã, lượng Uranium –235 còn lại được tính bởi công thức M = 100\({\left( {\frac{1}{2}} \right)^{\frac{1}{T}}}\) (g). Sau thời gian bao lâu thì lượng Uranium –235 còn lại bằng 90% so với ban đầu?

106 979 777 năm;

106 979 776 năm;

106 979 779 năm;

106 979 780 năm.

Giải thích

Hướng dẫn giải:

Đáp án đúng là: A

Theo đề bài, lượng Uranium –235 ban đầu là 100 g. Để lượng còn lại bằng 90% so với ban đầu thì khối lượng lúc sau là: M = 100 90% = 90 (g)

Thay M = 90 và T = 703 800 000 vào công thức đề bài cho, ta có:

90 = 100 \({\left( {\frac{1}{2}} \right)^{\frac{t}{{703800000}}}}\) \({\left( {\frac{1}{2}} \right)^{\frac{t}{{703800000}}}}\) = \(\frac{{90}}{{100}}\) = 0,9

Lấy lôgarit cơ số \(\frac{1}{2}\) cả hai vế, ta được: \(\frac{t}{{703800000}}\) = \({\log _{\frac{1}{2}}}(0,9)\)

t = 703 800 000 \({\log _{\frac{1}{2}}}(0,9)\) ≈ 106 979 777,2 (năm) ≈ 106 979 777 (năm).