0

Калькулятор періоду напіврозпаду

Розв'яжіть рівняння експоненційного розпаду N(t) = N0 x (1/2)^(t/період) для будь-якої речовини, ізотопу чи препарату — введіть будь-які три з чотирьох величин (залишок, початкова кількість, час, період напіврозпаду), і калькулятор знайде четверту з покроково показаною перетвореною формулою.

Buy Me a Coffee at ko-fi.com
Опрацювання... 0%
Зчитування відомих значень
Розв'язання рівняння розпаду
Побудова кривої
Готово

Результат

Кожен процес експоненційного розпаду — радіоактивні ізотопи, виведення препарату з кровотоку, розряд конденсатора, навіть вимирання популяції — підпорядковується одному й тому ж рівнянню: N(t) = N0 x (1/2)^(t / період), де N0 — початкова кількість, N — те, що залишається через час t, а період напіврозпаду — скільки часу потрібно, щоб зникла половина того, що залишилось. Цей калькулятор розв'язує це рівняння для будь-якої названої вами речовини й для будь-якої з чотирьох невідомих величин — справді універсальний інструмент, на відміну від калькулятора періоду напіврозпаду кофеїну на цьому сайті, який моделює одну конкретну речовину з одним фіксованим періодом.

Оберіть, яка величина невідома — залишок, початкова кількість, час чи сам період напіврозпаду — і введіть інші три. Якщо ви розв'язуєте щодо залишку чи початкової кількості, калькулятор застосовує формулу розпаду (чи обернену до неї, N0 = N x 2^(t/період)) напряму. Розв'язання щодо часу чи періоду потребує логарифма: t = період x log2(N0/N), і оскільки нативний логарифм JavaScript — натуральний (ln), калькулятор виконує — і показує — стандартний крок зміни основи, log2(x) = ln(x) / ln(2), тож ви бачите t = період x ln(N0/N) / ln(2), розписане з вашими власними числами, а не просто відповідь із чорної скриньки.

Те саме рівняння з'являється в дуже різних галузях під різними назвами. Радіометричне датування (вуглець-14 для органіки, уран-свинець для порід) використовує його для оцінки віку за тим, скільки радіоактивного ізотопу залишилось. Фармакокінетика використовує ту саму математику — часто звану елімінацією першого порядку — для опису того, як однокамерна модель препарату виводиться з організму, і саме цю модель використовує калькулятор кофеїну на цьому сайті з фіксованим середнім періодом 5 годин. Цей інструмент узагальнює цю ідею: вкажіть будь-який період напіврозпаду для будь-якої речовини, препарату чи ізотопу — і він виконає ту саму алгебру.

Тримайте межі моделі чесними: вона припускає ідеально постійний період напіврозпаду та простий однокомпонентний експоненційний розпад. Реальні ланцюжки радіоактивного розпаду можуть розгалужуватися на кілька продуктів з різними періодами, а біологічна елімінація не завжди ідеально першого порядку — тож сприймайте це як математичну модель ідеального експоненційного розпаду, а не сертифіковане наукове чи медичне обчислення для конкретної реальної речовини. Кожне введене вами число обчислюється локально у вашому браузері й нікуди не надсилається.