Kalkulačka rozpadu poločasu rozpadu
Vyřešte rovnici exponenciálního rozpadu N(t) = N0 x (1/2)^(t/poločas rozpadu) pro libovolnou látku, izotop nebo drogu, kterou jmenujete – zadejte libovolné tři ze zbývajícího množství, počátečního množství, uplynulého času a poločasu rozpadu a čtvrtý se vyřeší pomocí přeuspořádaného vzorce zobrazeného krok za krokem.
Výsledek
Každý exponenciální proces rozpadu – radioaktivní izotopy, léčivo odstraňované z vašeho krevního oběhu, vybíjení kondenzátoru, dokonce i vymírání populace – se řídí stejnou rovnicí: N(t) = N0 x (1/2)^(t / poločas), kde N0 je počáteční množství, N je to, co zbývá po čase t, a poločas rozpadu je, jak dlouho trvá, než polovina všeho, co zbývá, zmizí. Tato kalkulačka řeší tuto rovnici pro jakoukoli látku, kterou pojmenujete, a pro kteroukoli z jejích čtyř proměnných, kterou ještě neznáte – je to skutečně univerzální nástroj, na rozdíl od kalkulačky poločasu rozpadu kofeinu na této stránce, která modeluje jednu konkrétní látku s jedním pevným poločasem rozpadu.
Vyberte, která proměnná je neznámá – zbývající množství, počáteční množství, uplynulý čas nebo samotný poločas – a zadejte další tři. Pokud řešíte zbývající množství nebo původní množství, kalkulačka použije přímo vzorec rozpadu (nebo jeho inverzní hodnotu, N0 = N x 2^(t/poločas rozpadu)). Řešení uplynulého času nebo poločasu vyžaduje logaritmus: t = poločas x log2(N0/N), a protože nativní logaritmus JavaScriptu je přirozený logaritmus (ln), kalkulátor provede – a zobrazí – standardní krok změny základny, log2(x) = ln(x) / ln(2) /N(n) poločas rozpadu, takže vidíte x 0 ln(2) vypracován s vašimi vlastními čísly, spíše než jen s černou odpovědí.
Stejná rovnice se zobrazuje ve velmi odlišných polích pod různými názvy. Radiometrické datování (uhlík-14 pro organický materiál, uran-olovo pro horninu) jej používá k odhadu stáří podle toho, kolik radioaktivního izotopu zbývá. Farmakokinetika používá identickou matematiku – často nazývanou eliminace prvního řádu – k popisu toho, jak se jednokomorový model léku uvolňuje z těla, což je přesně ten model, který používá kalkulačka kofeinu na této stránce s pevným 5hodinovým průměrným poločasem rozpadu. Tento nástroj tuto myšlenku zobecňuje: poskytnout jakýkoli poločas rozpadu jakékoli látce, léku nebo izotopu a dělá stejnou algebru.
Udržujte limity modelu poctivé: předpokládá dokonale konstantní poločas rozpadu a jednoduchý jednoexponenciální rozpad. Skutečné řetězce radioaktivního rozpadu se mohou rozvětvovat do více produktů s různými poločasy rozpadu a biologická eliminace není vždy dokonale na prvním místě – považujte to tedy za matematický model ideálního exponenciálního rozpadu, nikoli za ověřený vědecký nebo lékařský výpočet pro konkrétní látku z reálného světa. Každé zadané číslo se vypočítá místně ve vašem prohlížeči a nikdy se nikam neodešle.