Aluminiumfolie

Opgave a

Voor de dichtheid van een materiaal geldt

ρ = m/V

met ρ de dichtheid in kg·m^-3, m de massa in kg en V het volume in m³. De dichtheid van aluminium vinden we in BINAS tabel 8: 2,70·10³ kgm^-3. De massa van het aluminiumfolie op de rol is 217,2 - 120 = 97,2 g. Dit is gelijk aan 97,2·10^-3 kg. Voor het volume vinden we zo

V = m/ρ = 97,2·10^-3 / 2,70·10³ = 3,6·10^-5 m³

Voor het volume geldt

V = lengte·breedte·dikte

De dikte is dus gelijk aan V / (lengte·breedte). Invullen van lengte = 15 m en breedte = 0,30 m geeft dikte = 3,6·10^-5 m³ / (15·0,30) = 8,0·10^-6 m. Dit is gelijk aan 8,0 μm.

Opgave b

In BINAS tabel 28F staan de halfwaardediktes van aluminium. In de tabel zien we dat…

Hoe groter de fotonenergie hoe groter de halfwaardedikte

Een grote halfwaardedikte betekent dat de straling een lange weg aflegt voordat de intensiteit gehalveerd is. Dus: hoe groter de fotonenergie hoe makkelijker straling ergens doorheen komt. Bij de in deze opgave gebruikte röntgenstraling is de halfwaardedikte 1,2·10^-5 m. Dit is 0,0012 cm en dus een halfwaardedikte die een stuk kleiner is dan de halfwaarde dikte van 0,70 cm bij een fotonenergie van 0,05 MeV ( = 50 keV). Dit betekent dat de gebruikte straling een kleinere fotonenergie heeft dan 50 keV en dat de straling veel beter geabsorbeerd wordt dan straling met een fotonenergie van 50 keV.

Opgave c

Hoeveel straling wordt tegengehouden door het laagje aluminium kunnen we uitrekenen met

I / I₀ = ½^d/d_½

Invullen geeft

I / I₀ = ½^{8,0·10-6/1,2·10-5} = ½^0,6667 = 0,62996

Afgerond 63% van de straling wordt doorgelaten en dus neemt de hoeveelheid straling af met 37%.

Opgave d

Als de straling met 75% afneemt betekent dit dat een kwart (25%) van de straling wordt doorgelaten. De opvallende straling wordt dus twee keer gehalveerd. Dit betekent dat de dikte van het aluminiumfolie twee keer de halveringsdikte is: 2·1,2·10^-5 = 2,4·10^-5 m. Dit is gelijk aan 24 μm.

Vraag over opgave "Aluminiumfolie"?

Typ hier je vraag

Stel je vraag     Hou mijn naam verborgen voor andere bezoekers