Физика, 9 класс

Задачи: Биологическое действие радиации. Закон радиоактивного распада

Все задачи по теме — от базовых к сложным, с подсказками и решениями. Объяснение темы — на странице темы.

База

База Задача 1

Тело массой 50 кг поглотило энергию ионизирующего излучения 1,5 Дж. Найдите поглощённую дозу.

Подсказка

Поглощённая доза — это энергия, делённая на массу.

Решение

$D = \dfrac{E}{m} = \dfrac{1{,}5}{50} = 0{,}03$ Гр.

Ответ

0,03 Гр (30 мГр)

База Задача 2

Поглощённая доза α-излучения составила 2 мГр. Коэффициент качества α-излучения равен 20. Найдите эквивалентную дозу.

Подсказка

Эквивалентная доза равна поглощённой, умноженной на коэффициент качества.

Решение

$H = DK = 2 \cdot 20 = 40$ мЗв.

Ответ

40 мЗв

Средний

Средний Задача 3

В лаборатории есть 80 мг радиоактивного иода с периодом полураспада 8 суток. Сколько миллиграммов этого иода останется через 24 суток?

Подсказка

Посчитайте, сколько периодов полураспада укладывается в 24 суток.

Решение

Число периодов: $n = \dfrac{t}{T} = \dfrac{24}{8} = 3$ .

$m = \dfrac{m_0}{2^n} = \dfrac{80}{2^3} = \dfrac{80}{8} = 10$ мг.

Ответ

10 мг

Средний Задача 4

Какой процент радиоактивных ядер распадётся за время, равное трём периодам полураспада?

Подсказка

Сначала найдите, какая доля ядер останется, потом вычтите её из 100 %.

Решение

Останется $\dfrac{1}{2^3} = \dfrac{1}{8}$ , то есть 12,5 % ядер.

Распадётся $$100 - 12{,}5 = 87{,}5$$ %.

Ответ

87,5 %

Сложный

Сложный Задача 5

За 30 суток число ядер радиоактивного изотопа в образце уменьшилось в 8 раз. Найдите период полураспада этого изотопа.

Подсказка

Уменьшение в 8 раз — это $$2^3$$ . Сколько периодов прошло?

Решение

$\dfrac{N_0}{N} = 8 = 2^3$ , значит, прошло $$n = 3$$ периода полураспада.

$T = \dfrac{t}{n} = \dfrac{30}{3} = 10$ сут.

Ответ

10 суток

Сложный Задача 6

Источник α-излучения лежит на столе, и между ним и человеком — лист бумаги. Почему такой источник почти безопасен, а если та же радиоактивная пыль попадёт в лёгкие с воздухом, опасность резко возрастёт?

Решение

α-частицы имеют очень малую проникающую способность: их задерживает лист бумаги, одежда и даже верхний слой кожи. Снаружи они почти не достигают живых клеток.

Если вещество попало внутрь, α-частицы отдают всю свою энергию прямо клеткам лёгких, причём энергия поглощается малой массой ткани, — поглощённая доза получается большой. К тому же коэффициент качества α-излучения равен 20, поэтому эквивалентная доза ещё в 20 раз больше, чем от γ-излучения при той же поглощённой дозе.

Ответ

Снаружи α-частицы задерживаются бумагой и кожей; внутри организма они отдают энергию прямо живым клеткам, а их коэффициент качества 20.

Нашли ошибку?

УрокГид — https://urokgid.ru/fizika/9-klass/stroenie-atoma-i-atomnogo-yadra/biologicheskoe-dejstvie-radiacii/zadachi/