Inicia-se um determinado experimento colocando-se uma massa de um radionuclídeo de meia vida dentro de um balão de volume , que se encontra à pressão atmosférica, como mostrado na Figura 1. Este experimento é conduzido isotermicamente à temperatura .
O elemento é um alfa emissor e gera , sendo este estável, de acordo com a seguinte equação:Considerando que apenas uma percentagem do hélio formado difunde-se para fora da mistura dos sólidos e , determine a altura (em metros) da coluna de mercúrio apresentada na Figura 2, depois de decorrido um tempo (em segundos) do início do experimento.
- Utilize a seguinte notação: massa molecular de $X = M_x (g)$;
- Densidade do mercúrio $= \rho (kg/m^3)$;
- Aceleração da gravidade $= g (m/s^2)$;
- Constante dos gases perfeitos $= R (Pa.m^3 /mol.K)$.