টিউটোরিয়াল / গাইডলাইন অ্যান্ড্রয়েড অ্যাপ ডাউনলোড
Google Play
GET IT ON Google Play
StudyClub - স্মার্ট স্টাডি প্ল্যাটফর্ম
মেনু
Self Tracker
Messenger
Question Bank
Study User Report
Session Report
To do list Report
Study Leaderboard
Screen Time Leaderboard
Public Dashboard
Quiz Creator
Quiz Leaderboard
হোম
Profile
About
Tutorials
থিম নির্বাচন

আপনার পছন্দের থিম বেছে নিন।

টিট্রিয়ামের অর্ধায়ু 12.5 বছর। একখণ্ড টিট্রিয়ামের 3/4 অংশ ক্ষয় হতে কত সময় লাগবে? 

A.

6.25 বছর 

B.

25 বছর

C.

37.5 বছর

D.

50 বছর

সঠিক উত্তরঃ B.

25 বছর

Another Explanation (5):

সমাধান:

টিট্রিয়ামের অর্ধায়ু \(T_{1/2}\) = 12.5 বছর।

প্রশ্ন অনুযায়ী, একখণ্ড টিট্রিয়ামের \(\frac{3}{4}\) অংশ ক্ষয় হতে কত সময় লাগবে তা নির্ণয় করব।

ধাপ ১: অর্ধায়ুর সংজ্ঞা ও সূত্র:

অর্ধায়ু \(T_{1/2}\) মানে, মূল উপাদানের অর্ধেক ক্ষয় হলে সময় লাগে।

অবশিষ্ট অংশের পরিমাণ নির্ণয়ে, যদি \(N_0\) ছিল মূল পরিমাণ, তবে after \(t\) বছর, অবশিষ্ট পরিমাণ হবে:

\[ N = N_0 \times \left(\frac{1}{2}\right)^{\frac{t}{T_{1/2}}} \]

ধাপ ২: ক্ষয় হওয়া অংশের পরিমাণ নির্ণয়:

আদর্শে, মূল অংশের \(\frac{1}{4}\) ক্ষয় হয়েছে, অর্থাৎ অবশিষ্ট অংশ হবে \(\frac{3}{4}\)।

তাই,

\[ \frac{N}{N_0} = \frac{3}{4} = \left(\frac{1}{2}\right)^{\frac{t}{T_{1/2}}} \]

ধাপ ৩: সমীকরণ থেকে \(t\) নির্ণয়:

লগarithmic রূপে লিখলে:

\[ \ln \left(\frac{3}{4}\right) = \frac{t}{T_{1/2}} \times \ln \left(\frac{1}{2}\right) \] অর্থাৎ, \[ t = T_{1/2} \times \frac{\ln \left(\frac{3}{4}\right)}{\ln \left(\frac{1}{2}\right)} \]

ধাপ ৪: মান গণনা:

\[ t = 12.5 \times \frac{\ln \left(\frac{3}{4}\right)}{\ln \left(\frac{1}{2}\right)} \] এখানে, \[ \ln \left(\frac{3}{4}\right) = \ln 3 - \ln 4 = \ln 3 - 2 \ln 2 \] \[ \ln \left(\frac{1}{2}\right) = - \ln 2 \] সুতরাং, \[ t = 12.5 \times \frac{\ln 3 - 2 \ln 2}{- \ln 2} \] \[ t = 12.5 \times \frac{- (\ln 3 - 2 \ln 2)}{\ln 2} \] \[ t = 12.5 \times \frac{- \ln 3 + 2 \ln 2}{\ln 2} \] \[ t = 12.5 \times \left( \frac{2 \ln 2 - \ln 3}{\ln 2} \right) \] প্রথমে, \(\ln 2 \approx 0.6931\), \(\ln 3 \approx 1.0986\): \[ t \approx 12.5 \times \frac{2 \times 0.6931 - 1.0986}{0.6931} \] \[ t \approx 12.5 \times \frac{1.3862 - 1.0986}{0.6931} \] \[ t \approx 12.5 \times \frac{0.2876}{0.6931} \] \[ t \approx 12.5 \times 0.415 \] \[ t \approx 5.19 \text{ বছর} \] প্রতিটি অর্ধায়ু সময়ের জন্য ক্ষয় অংশের জন্য, পুরো ক্ষয় অংশের জন্য সময় দ্বিগুণ হবে। তবে, এখানে লক্ষ্য হলো \(\frac{3}{4}\) ক্ষয়, যা দুটি অর্ধায়ুর সমান ক্ষয় নয়, বরং এক অর্ধায়ুর পরে অর্ধেক ক্ষয়। তাই, সম্পূর্ণ ক্ষয় সময় = \(2 \times 12.5 = 25\) বছর। কারণ, প্রথম অর্ধায়ুতে ৫০% ক্ষয়, দ্বিতীয় অর্ধায়ুতে ২৫% ক্ষয়, মোট ক্ষয় হবে ৭৫%। সুতরাং, একখণ্ড টিট্রিয়ামের \(\frac{3}{4}\) অংশ ক্ষয় হতে মোট সময় = **25 বছর**।

উত্তর: ২৫ বছর