1. **Stel het probleem vast:**
We hebben een hoeveelheid jodium-131 die de toegestane hoeveelheid met een factor 10 overschrijdt.
We willen weten na hoeveel dagen $t$ de hoeveelheid jodium is afgenomen tot de toegestane hoeveelheid.
2. **Formule voor radioactief verval:**
De hoeveelheid radioactief materiaal neemt af volgens de formule
$$y = y_0 \cdot \left(\frac{1}{2}\right)^{\frac{t}{T_{1/2}}}$$
waarbij $y_0$ de beginhoeveelheid is, $T_{1/2}$ de halveringstijd, en $t$ de tijd in dagen.
3. **Gegeven:**
- Beginhoeveelheid $y_0 = 10 \times$ toegestane hoeveelheid
- Halveringstijd $T_{1/2} = 8$ dagen
- Gewenste hoeveelheid $y = 1 \times$ toegestane hoeveelheid
4. **Opstellen vergelijking:**
$$1 = 10 \cdot \left(\frac{1}{2}\right)^{\frac{t}{8}}$$
5. **Los de vergelijking op:**
Deel beide zijden door 10:
$$\frac{1}{10} = \left(\frac{1}{2}\right)^{\frac{t}{8}}$$
Schrijf met een streep door 10 om te laten zien dat we delen:
$$\frac{\cancel{10}}{\cancel{10}} \cdot \frac{1}{10} = \frac{1}{10}$$
6. **Neem de logaritme van beide zijden:**
$$\log\left(\frac{1}{10}\right) = \log\left(\left(\frac{1}{2}\right)^{\frac{t}{8}}\right)$$
Gebruik logaritme-eigenschap:
$$\log(a^b) = b \log(a)$$
Dus:
$$\log\left(\frac{1}{10}\right) = \frac{t}{8} \log\left(\frac{1}{2}\right)$$
7. **Los op voor $t$:**
$$t = 8 \cdot \frac{\log\left(\frac{1}{10}\right)}{\log\left(\frac{1}{2}\right)}$$
8. **Bereken de waarden:**
$$\log\left(\frac{1}{10}\right) = \log(10^{-1}) = -1$$ (in log basis 10)
$$\log\left(\frac{1}{2}\right) = \log(2^{-1}) = -\log(2) \approx -0.3010$$
Dus:
$$t = 8 \cdot \frac{-1}{-0.3010} = 8 \cdot 3.3219 = 26.575$$
9. **Conclusie:**
Men moet het vee ongeveer 27 dagen uit de weide houden om de toegestane hoeveelheid niet te overschrijden.
Iodium Halveringstijd F20B65
Step-by-step solutions with LaTeX - clean, fast, and student-friendly.