Korzystamy ze wzoru:
gdzie:
m - masa próbki po upływie t lat
m0 - początkowa masa próbki
T - okres połowicznego rozpadu
a) Obliczamy okres połowicznego rozpadu jodu-131, jeśli z próbki o masie 4,8 g po 16 dniach pozostaje 1,2 g
Podstawiamy dane do wzoru:
(czas podany był w dniach, więc okres połowicznego rozpadu także podajemy w dniach)
Okres połowicznego rozpadu jodu-131 wynosi 8 dni.
b) Obliczamy okres połowicznego rozpadu neptunu-239, jeśli z próbki o masie 40 g po 7 dniach pozostaje 5 g
Podstawiamy dane do wzoru:
Okres połowicznego rozpadu neptunu-239 wynosi 2 1/3 dni.
Korzystamy ze wzoru:
gdzie:
m - masa próbki po upływie t lat
m0 - początkowa masa próbki
T - okres połowicznego rozpadu
Obliczamy okres połowicznego rozpadu plutonu-239, jeśli po 100 000 latach jego masa zmniejsza się o 75%.
Podstawiamy dane do wzoru:
Okres połowicznego rozpadu plutonu-239 wynosi 50 000 lat.
Korzystamy ze wzoru:
gdzie:
m - masa próbki po upływie t lat
m0 - początkowa masa próbki
t - czas, po jakim próbka osiąga wagę m
a) Zawartość izotopu 14C jest mniejsza od zawartości początkowej o 20%.
Podstawiamy dane do wzoru i obliczamy t:
Próbka, w której zawartości izotopu 14C jest mniejsza od zawartości początkowej o 20 % ma około 1834 lat.
b) Zawartość izotopu 14C jest mniejsza od zawartości początkowej o 80%.
Podstawiamy dane do wzoru i obliczamy t:
Próbka, w której zawartości izotopu 14C jest mniejsza od zawartości początkowej o 80 % ma około 13 235 lat.
Stosunek ilości izotopu 14C do 12C w znalezisku jest równy 1:1013.
Oznaczmy przez x masę izotopu 14C w znalezisku. Wówczas:
Masa izotopu 12C pozostaje niezmienna.
Wiemy z wiadomości w podręczniku na str. 95, że stosunek ilości izotopu węgla 14C do izotopu 12C wynosi około 1,5∙10-12.
Stosunek ilości początkowej masy izotopu 14C do 12C w znaklezisku wynosił 1,5 ∙ 10-12.
Masa izotopu 12C pozostaje niezmienna, więc :
Aby wyznaczyć wiek znaleziska korzystamy ze wzoru:
gdzie:
m - masa izotopu 14C po upływie t lat
m0 - początkowa masa izotopu 14C
Podstawiamy dane:
Odp. Wiek znaleziska to około 22 269 lat.
Korzystamy ze wzoru:
gdzie:
m - masa próbki po upływie t lat
m0 - początkowa masa próbki
t - czas, po jakim próbka osiąga wagę m
a) Wiemy, że egipska mumia ma 3330 lat. Zastanawiamy się, ile procent początkowej zawartości izotopu 14C znajduje się w niej.
Masa izotopu 14C po 3330 latach wyraża się wzorem:
Początkowa masa to m0.
Zapiszmy jakim procentem początkowej masy izotopu 14C jest masa tego izotopu po 3330 latach:
Wykonujemy podstawienie:
Masa izotopu 14C po 3330 latach stanowi około 67% początkowej masy tego izotopu.
b) Wiemy, że kości mają 17 000 lat. Zastanawiamy się, ile procent początkowej zawartości izotopu 14C znajduje się w nich.
Masa izotopu 14C w kościach po 17 000 latach wyraża się wzorem:
Początkowa masa to m0.
Zapiszmy jakim procentem początkowej masy izotopu 14C jest masa tego izotopu po 17 000 latach:
Wykonujemy podstawienie:
Masa izotopu 14C w kościach po 17 000 latach stanowi około 13% początkowej masy tego izotopu.