Poolväärtusaja lagunemise kalkulaator
Lahendage eksponentsiaalse lagunemise võrrand N(t) = N0 x (1/2)^(t/poolväärtusaeg) mis tahes teie poolt nimetatud aine, isotoobi või ravimi jaoks – sisestage järelejäänud kogustest, algkogustest, kulunud ajast ja poolestusajast suvalised kolm ning see lahendab neljanda ümberkorraldatud valemiga, mis on näidatud samm-sammult.
Tulemus
Iga eksponentsiaalne lagunemisprotsess – radioaktiivsed isotoobid, ravimi eemaldamine vereringest, kondensaatori tühjenemine, isegi populatsiooni hääbumine – järgib sama võrrandit: N(t) = N0 x (1/2)^(t / poolestusaeg), kus N0 on lähtekogus, N on see, mis jääb pärast aega t, ja poolväärtusaeg on see, kui kauaks kulub poolväärtusaeg. See kalkulaator lahendab selle võrrandi iga teie poolt nimetatud aine ja selle nelja muutuja puhul, mida te veel ei tea – see on tõeliselt üldotstarbeline tööriist, erinevalt selle saidi kofeiini poolestusaja kalkulaatorist, mis modelleerib ühte kindlat ainet ühe fikseeritud poolestusajaga.
Valige, milline muutuja on teadmata – järelejäänud kogus, esialgne kogus, kulunud aeg või poolväärtusaeg ise – ja sisestage ülejäänud kolm. Kui lahendate järelejäänud summa või esialgse summa, rakendab kalkulaator otse lagunemisvalemit (või selle pöördväärtust, N0 = N x 2^(t/poolväärtusaeg)). Kulunud aja või poolestusaja lahendamiseks on vaja logaritmi: t = poolestusaeg x log2(N0/N) ja kuna JavaScripti loomulik logaritm on naturaallogaritm (ln), sooritab kalkulaator – ja kuvab – standardse aluse muutmise sammu log2(x) = ln(x) / N poolväärtusaeg ln(2)n, nii et Ln(2) töötas välja pigem teie enda numbritega kui lihtsalt musta kasti vastusega.
Sama võrrand kuvatakse väga erinevatel väljadel erinevate nimede all. Radiomeetriline dateering (orgaanilise materjali puhul süsinik-14, kivimite puhul uraan-plii) kasutab seda vanuse hindamiseks selle järgi, kui palju radioaktiivset isotoopi alles on. Farmakokineetika kasutab identset matemaatikat – mida sageli nimetatakse esimese järgu eliminatsiooniks –, et kirjeldada, kuidas ravimi ühest kambrist koosnev mudel kehast väljub. See on täpselt mudel, mida selle saidi kofeiinikalkulaator kasutab fikseeritud 5-tunnise keskmise poolestusajaga. See tööriist üldistab seda ideed: annab mis tahes aine, ravimi või isotoobi poolväärtusaja ja teeb sama algebra.
Hoidke mudeli piirid ausad: see eeldab täiesti konstantset poolestusaega ja lihtsat ühe eksponentsiaalset lagunemist. Tõelised radioaktiivsed lagunemisahelad võivad hargneda mitmeks erineva poolestusajaga tooteks ja bioloogiline eliminatsioon ei ole alati täiuslikult esmajärguline – seega käsitlege seda ideaalse eksponentsiaalse lagunemise matemaatilise mudelina, mitte sertifitseeritud teadusliku või meditsiinilise arvutusena konkreetse reaalse aine kohta. Iga sisestatud number arvutatakse teie brauseris lokaalselt ja neid ei saadeta kunagi kuhugi.