Em 2018, arqueólogos descobriram na República Tcheca o que
entendem ser o objeto de madeira mais antigo encontrado até
então. A idade da peça arqueológica foi determinada através de
datação por radiocarbono. Este radioisótopo possui tempo de
meia-vida igual a 5600 anos e, em madeira viva, decai a uma taxa
de 15,3 dpm (desintegrações por minuto). Na peça encontrada a
taxa medida pelos pesquisadores foi de 6,1 dpm.
A idade do objeto descoberto, medido em anos, deve ser,
aproximadamente, igual a
(Dado: log 2,5 = 0,4; log 2 = 0,3)
(A) 4820.
(B) 6550.
(C) 7460.
(D) 8120.
(E) 9310.
essa taxa de deacaimento sugere que se passaram 1,25 meia vidas, assim, temos que t = 5600xlog1,25 = 7466,67 anos
ou 7460 anos como na letra c
A taxa de desintegração final (m) é dada por:
Com sendo a taxa inicial e "x" o número de meias vidas.
De modo a determinar o número de meias vidas, precisamos isolar o "x", dessa forma:
Aplicando Log de base decimal em ambos os termos (por conta dos dados):
Subistituindo os valores:
Assim, x = 4/3.
A idade é dada pelo número de meias vidas (x) vezes a meia vida padrão do elemento em análise (5600 anos). Assim:
Idade = 5600 * 4/3
Logo:
Idade = 7466, 33 anos - - - Item C aproximadamente.
ados retirados da questão:
Meia- vida da peça arqueológica: 5600 anos
Taxa de desintegração teórica : 15,3
Taxa de desintegração encontrada: 6,1 dpm
O passo principal para solucionar essa questão é encontrar o número de meia-vidas da peça arqueológica. Para tanto, aplicamos a equação de atividade da amostra:
A= A0/ 2^X
Onde o x= representa o número de meia vidas, A= Taxa de desintegração encontrada, A0= Taxa de desintegração teórica.
Mas antes de substituir as letras por números, vamos isolar o x na equação:
2^X . A= A0
2^X= A0/ A
Agora aplicamos o log em ambos lados da equação:
log 2^X= log A0/ A
X . log 2 = log A0/ A
Agora podemos substituir os dados, e a nossa equação fica assim:
x . log 2= log 15,3 /6,1
x . log 2 = log 2,5
Substituindo os valores de log fornecido pela questão, fica dessa forma:
x . 0,3 = 0,4
x= 0,4/ 0,3 = 4/3
Diante disso, fica claro que o número de meia vida da peça arqueológica é igual 4/3 em relação ao tempo de meia-vida da amostra( em anos).
Aplicando esse número de meia-vida ao tempo de meia-vida( 5600 anos): 5600x 4/3 = 7466,6 anos = 7460 anos
Assim, o gabarito dessa questão é : ALTERNATIVA C.
PARA MAIOR ENTEDIMENTO DO CÁLCULO RECOMENDO QUE REVEJA
PROPRIEDADES DOS LOGARÍTIMOS!!!