Calculadora de decaimento de meia-vida

Todo processo de decaimento exponencial – isótopos radioativos, eliminação de uma droga da corrente sanguínea, descarga de um capacitor e até morte da população – segue a mesma equação: N(t) = N0 x (1/2)^(t / meia-vida), onde N0 é a quantidade inicial, N é o que resta após o tempo t, e meia-vida é quanto tempo leva para que metade do que resta desapareça. Esta calculadora resolve essa equação para qualquer substância que você nomear e para qualquer uma de suas quatro variáveis ​​que você ainda não conhece – uma ferramenta genuinamente de uso geral, ao contrário da calculadora de meia-vida da cafeína deste site, que modela uma substância específica com uma meia-vida fixa.

Escolha qual variável é desconhecida – quantidade restante, quantidade inicial, tempo decorrido ou a própria meia-vida – e insira as outras três. Se você estiver resolvendo o valor restante ou o valor original, a calculadora aplicará a fórmula de decaimento (ou seu inverso, N0 = N x 2^(t/meia-vida)) diretamente. Resolver o tempo decorrido ou a meia-vida precisa de um logaritmo: t = meia-vida x log2(N0/N), e como o logaritmo nativo do JavaScript é o log natural (ln), a calculadora executa - e exibe - a etapa padrão de mudança de base, log2(x) = ln(x) / ln(2), então você vê t = meia-vida x ln(N0/N) / ln(2) calculado com seus próprios números em vez de apenas uma resposta de caixa preta.

A mesma equação aparece em campos muito diferentes, sob nomes diferentes. A datação radiométrica (carbono-14 para material orgânico, urânio-chumbo para rocha) utiliza-a para estimar a idade a partir da quantidade de isótopo radioativo que resta. A farmacocinética usa matemática idêntica – muitas vezes chamada de eliminação de primeira ordem – para descrever como um modelo de compartimento único de uma droga é eliminado do corpo, que é exatamente o modelo que a calculadora de cafeína deste site usa com uma meia-vida média fixa de 5 horas. Esta ferramenta generaliza essa ideia: fornece qualquer meia-vida para qualquer substância, medicamento ou isótopo e faz a mesma álgebra.

Mantenha os limites do modelo honestos: ele assume uma meia-vida perfeitamente constante e um simples decaimento exponencial único. Cadeias reais de decaimento radioativo podem se ramificar em vários produtos com meias-vidas diferentes, e a eliminação biológica nem sempre é perfeitamente de primeira ordem - portanto, trate isso como um modelo matemático de decaimento exponencial ideal, não como um cálculo científico ou médico certificado para uma substância específica do mundo real. Cada número que você digita é computado localmente em seu navegador e nunca é enviado a lugar nenhum.