Halfwaardetijd-calculator

Halfwaardetijdberekening

Voer de beginhoeveelheid en halfwaardetijd in

Voor de hoeveelheid kun je elke eenheid gebruiken. Halfwaardetijd en verstreken tijd moeten dezelfde tijdseenheid hebben.

Gebruik gewone getallen zonder scheidingstekens voor duizendtallen. Je lokale decimaalteken en cijfers worden geaccepteerd.

De halfwaardetijd is de tijd waarin een hoeveelheid die exponentieel verval van de eerste orde volgt, daalt tot de helft van haar beginwaarde. Voer een positieve beginhoeveelheid, een positieve halfwaardetijd en een niet-negatieve verstreken tijd in. De calculator toont de resterende en vervallen hoeveelheid, het aantal halfwaardetijden en het resterende percentage. Halfwaardetijd en tijd moeten dezelfde eenheid gebruiken.

Hoe de halfwaardetijd-berekening werkt

  1. 1

    Voer de beginhoeveelheid en de halfwaardetijd in

    Geef de beginhoeveelheid op (gram, becquerel, milligram, tellingen: elke eenheid) en de halfwaardetijd in de door jou gekozen tijdseenheid (seconden, uren, jaren).

  2. 2

    Voer de verstreken tijd in

    Vul in hoeveel tijd er is verstreken, met DEZELFDE tijdseenheid als de halfwaardetijd. Het hulpmiddel rekent dit automatisch om naar een aantal halfwaardetijden.

  3. 3

    Lees de vervalresultaten af

    Bekijk de resterende hoeveelheid, de vervallen hoeveelheid, de verstreken halfwaardetijden en het resterende percentage, die reactief worden bijgewerkt terwijl je typt.

De halfwaardetijd-formule

Exponentieel verval op basis van de halfwaardetijd gebruikt:

N(t) = N₀ × (1/2)^(t / t½)

Waarbij:

  • N₀ = beginhoeveelheid
  • N(t) = resterende hoeveelheid na tijd t
  • t = verstreken tijd
  • = halfwaardetijd (dezelfde tijdseenheid als t)
  • t / t½ = aantal verstreken halfwaardetijden

De vervallen hoeveelheid is simpelweg N₀ − N(t), en het resterende percentage is N(t) / N₀ × 100.

Uitgewerkt voorbeeld

Begin met 100 g van een isotoop met een halfwaardetijd van 10 jaar en laat 30 jaar verstrijken.

  • Verstreken halfwaardetijden = 30 ÷ 10 = 3
  • Resterend = 100 × (1/2)³ = 100 × 0,125 = 12,5 g
  • Vervallen = 100 − 12,5 = 87,5 g
  • Resterend percentage = 12,5 ÷ 100 × 100 = 12,5 %

Halfwaardetijden versus resterende fractie

Verstreken halfwaardetijden Resterende fractie Resterend percentage
0 1 100 %
1 1/2 50 %
2 1/4 25 %
3 1/8 12,5 %
4 1/16 6,25 %
5 1/32 3,125 %
10 1/1024 ≈ 0,0977 %

Na 10 halfwaardetijden resteert ongeveer 0,0977 %. Of dat verwaarloosbaar is, hangt af van de stof, de meting en het doel; het model zegt niet dat de hoeveelheid letterlijk verdwenen is.

Veelvoorkomende valkuilen

  • Niet-overeenkomende eenheden, de halfwaardetijd en de verstreken tijd MOETEN dezelfde eenheid gebruiken. Uren met dagen vermengen is de belangrijkste oorzaak van foute antwoorden.
  • Halfwaardetijd verwarren met gemiddelde levensduur, de gemiddelde levensduur τ = t½ ÷ ln(2) ≈ 1,4427 × t½, wat niet hetzelfde is als de halfwaardetijd.
  • Uitgaan van lineair verval, verval is exponentieel, niet constant per tijdseenheid: de hoeveelheid die tijdens de eerste halfwaardetijd verloren gaat, is veel groter dan tijdens de tiende.
  • Processen zonder verval, dit model past alleen bij verval van de eerste orde (met een constante fractie); groei of kinetiek van de nulde orde vereist een andere vergelijking.

Veelgestelde vragen

Welke je maar wilt, zolang ze consistent zijn. De beginhoeveelheid kan in gram, milligram, becquerel of eenvoudige tellingen worden uitgedrukt; de halfwaardetijd en de verstreken tijd moeten DEZELFDE tijdseenheid gebruiken (beide in uren, of beide in jaren, enzovoort). De resultaten worden teruggegeven in de hoeveelheidseenheid die je hebt ingevoerd.

Ja, zolang alle invoer geldige, eindige gewone decimale getallen bevat. Zeer kleine resultaten worden wetenschappelijk genoteerd. Na extreem veel halfwaardetijden kan de beperkte browserprecisie nul tonen, hoewel het wiskundige model nul alleen benadert.

Een geneesmiddel kan alleen worden gemodelleerd wanneer een eenvoudige exponentiële benadering van de eerste orde geschikt is. Werkelijke farmacokinetiek kan opname, meerdere compartimenten, actieve metabolieten of niet-lineaire uitscheiding omvatten. Gebruik deze algemene calculator niet voor doserings- of medische beslissingen.

De berekening gebeurt in de browser en de waarden worden niet naar onze servers verzonden. De normale weergave bewaart ze niet. De stappenmodus bewaart de drie waarden maximaal 30 minuten in de sessieopslag van dit tabblad, zodat Terug en Volgende werken; de URL bevat alleen een ondoorzichtige taak-ID. Bij het sluiten van het tabblad wordt sessieopslag normaal gewist.

Gerelateerde tools

Tool beschikbaar in andere talen