Jak vypočítat poloviční život: 8 kroků

Poločas života látky, která je v rozkladné fázi, se nazývá čas, po kterou se množství této látky sníží o dvakrát. Zpočátku byl tento termín použit k popisu rozpadu radioaktivních prvků, jako je uran nebo plutonium, ale obecně řečeno, může být použito pro jakoukoliv látku, která je zničena v instalované nebo exponenciální rychlosti. Můžete vypočítat poločas jakékoli látky, znát rychlost rozpadu, což je rozdíl mezi počátečním množstvím látky a množství látky, která zůstane po určité době. Přečtěte si dále, abyste zjistili, jak rychle a snadno vypočítat poločas látky.

Kroky

Metoda 1 z 2:

Výpočet poločasu

jeden. Rozdělte množství látky na jednom okamžiku množství látky, která zůstává po určité době.

Vzorec pro výpočet poločasu: T_1/2 = T * ln (2) / ln (n₀/ N_T)
V tomto vzorci: T - minulý čas, n₀ - počáteční množství látky a n_T - Množství látky po minulém čase.
Například, pokud je to první částka 1500 gramů a konečný objem je 1000 gramů, počáteční částka dělená konečným objemem je 1,5. Předpokládejme, že čas, který prošel, je 100 minut, to je (t) = 100 min.

Obrázek s názvem Vypočítat poloviční život krok 2

2. Vypočítejte desetinné číslo logaritmu (log) získané v předchozím kroku. Chcete-li to provést, zadejte výsledné číslo ve vědecké kalkulačce a poté stiskněte tlačítko protokolu nebo zadejte protokol (1.5) a stiskněte stejné znaménko, abyste získali výsledek.

Logaritmus čísla na dané bázi se nazývá takový indikátor stupně, ve kterém musí být základna postavena (tj. Tolikrát, jak je nutné se násobit sami o sobě), aby se toto číslo. V desetinných logaritmech se používá základna 10. Tlačítko protokolu na kalkulačce odpovídá desetinnému logaritmu. Některé kalkulačky vypočítávají přírodní logaritmy ln.

Při protokolu (1.5) = 0,176, pak to znamená, že desetinný logaritmus 1,5 je 0,176. To znamená, že je-li číslo 10 postaveno do stupně 0,176, pak se otočí 1,5.

Obrázek s názvem Vypočítat poloviční život krok 3

3. Vynásobte minulý čas pro desetinný logaritmus 2. Pokud vypočítáte protokol (2) na kalkulačce, pak se otočí 0,30103. Je třeba si pamatovat, že minulý čas je 100 minut.

Například, pokud je minulý čas 100 minut, vynásobte 100 0.30103. Výsledek je 30.103.

Obrázek s názvem Vypočítat poloviční život krok 4

4. Rozdělte číslo získané ve třetím kroku podle čísla vypočteného ve druhém kroku.

Například, pokud je 30,103 děleno 0,176, pak se otáčí 171.04. Dostali jsme tak poločas látky, vyjádřené v jednotkách času používaného ve třetím kroku.

Obrázek s názvem Vypočítat poloviční život krok 5

Pět. Připravený. Nyní, když jste vypočítali poločas pro tento úkol, musíte věnovat pozornost tomu, že pro výpočty jsme použili desetinný logaritmus, ale můžete použít přirozený logaritmus ln - výsledek by byl stejný. A ve skutečnosti při výpočtu přírodního logaritmu poloprostoru používané častěji.

To znamená, že budete muset vypočítat přírodní logaritmy: LN (1,5) (výsledek 0,405) a ln (2) (výsledek 0,693). Potom, pokud vynásobíte Ln (2) o 100 (čas), to dopadne 0.693 x 100 = 69,3 a dělení o 0,405, obdržíte výsledek 171.04 - stejný jako při použití desetinného logaritmu.

Metoda 2 z 2:

Řešení výzev souvisejících s poločasem

jeden. Naučte se, kolik látek se známým poločasem zůstává po určitou dobu. Vyřešit následující úkol: Pacient byl podáván 20 mg jod-131. Kolik zůstane po 32 dnech? Semi-životnost jod-131 je 8 dní. Zde je jak vyřešit tento úkol:

Naučíme se, kolikrát se látka dvakrát spadne do 32 dnů. Pro toto se naučíme, kolikrát na 8 (takový poločas jodu) se vejde do 32 (v počtu dnů). K tomu 32/8 = 4, takže množství látky bylo sníženo dvakrát čtyřikrát.
Jinými slovy, to znamená, že po 8 dnech bude 20 mg / 2, to znamená 10 mg látek. Po 16 dnech bude 10 mg / 2 nebo 5 mg látky. Po 24 dnech zůstane 5 mg / 2, to znamená, že 2,5 mg látek. Konečně, po 32 dnech bude mít pacient 2,5 mg / 2 nebo 1,25 mg látky.

2. Naučte se poločas látky, pokud počáteční a zbývající množství látky, stejně jako minulý čas. Vyřešit následující úkol: Laboratoř získala 200 g techniky-99m a pouze 12,5 g izotopů zůstalo po dni. Jaký je poločas technice-99m? Zde je jak vyřešit tento úkol:

Budeme jednat v opačném pořadí. Pokud se jedná o 12,5 g látek, pak před jeho množství se snížila o 2krát, látka byla 25 g (jako 12,5 x 2) - předtím, než byla 50g látka, a před tím, než to bylo 100 g, a nakonec to bylo 200 g.

To znamená, že 4 lhůty poločasu prošlo před 12,5 g zůstalo od 200 g látky. Ukazuje se, že poločas je 24 hodin / 4krát nebo 6 hodin.

3. Zjistěte, kolik období napůl životu je třeba zajistit, aby množství látky klesalo na určitou hodnotu. Vyřešit následující úkol: Poloviční život uranu-232 je 70 let. Kolik období poločasu bude konat, takže 20 g látky se snížilo na 1,25 g? Zde je jak vyřešit tento úkol:

Začněte od 20g a postupně snižte. 20g / 2 = 10g (1 poločas), 10 g / 2 = 5 (2 poločas), 5 g / 2 = 2,5 (3 poločas) a 2,5 / 2 = 1,25 (4 poločas)). Odpověď: Potřebujete 4 poloprostor.

Varování

Half-life je přibližná definice času potřebného pro úpadku poloviny zbývající látky a ne přesný výpočet. Například, pokud zůstal pouze jeden atom látky, pak pouze polovina atomu zůstane po poločasu, ale jeden nebo nulový atomy zůstanou. Čím více množství látky, tím přesnější bude výpočet zákona velkých čísel

Co potřebuješ

Inženýrská kalkulačka