Halfwaardetijd / Radioactief vervalcalculator
Halfwaardetijd / Radioactief vervalcalculator is exponentieel verval in helften, oplosbaar naar N, N₀, t of t½.
Waarom 25% over is na twee halfwaardetijden en niet na 25% van de tijd
Lineair denken zegt: 75% weg in 75% van een ‘leven’. Radioactiviteit halveert per t½. 100 → 50 → 25 in 2×432000 s = 864000 s. Dat is de canonieke les. 10 dagen en 5 dagen in de dag-selector zijn dezelfde seconden. Wie 100 naar 25 in één t½ forceert, heeft de definitie gemist.
Nederlandse stralingslessen (HAVO natuurkunde, HBO MBRT) gebruiken ⁹⁹ᵐTc-uren, ¹⁴C-jaren. De motor is eenheidsagnostisch via de selector. Geen keV, geen Sv. 100 en 25 mogen counts, mol of ‘relatieve activiteit’ zijn zolang ze dezelfde schaal hebben.
Chart in de UI (0 tot 5 t½) is pedagogie; de golden is het punt N=25 bij t=2 t½.
Voordat je begint
Drie van N₀=100, N=25, time=864000 s, halfLife=432000 s. Selector day: 10 en 5.
Veelvoorkomende gebruiksscenario’s
- Canonieke twee helften
- Zoek t½ uit twee metingen
- Dag-selector versus seconden
- Contrast cel-Td
- C-14-les met jaren
- N≠0-regel
Hoe deze rekenmachine te gebruiken
- Vul drie velden in.
- Lees de vierde.
Stap-voor-stap uitleg
Wim ziet 100 naar 25 in 10 dagen.
Resultaat: t½=432000 s (5 dagen).
Sanity-check: 2 helften. 10 dagen t½ zou N=50 zijn. 43200 s is een nul.
Takeaway: Wim schrijft 100, 25, 10 d, t½=5 d=432000 s.
Formule en methode
N = N₀ · 2^(−t/t½); t½ = t ln2 / ln(N₀/N)
Elke invoer begrijpen
n0 — 100. n — 25. time — 864000. halfLife — 432000.
Aannames
Eén isotoop, geen aanmaak, expo-only.
Veelgemaakte fouten met Halfwaardetijd / Radioactief vervalcalculator
- Lineaire interpolatie.
- N=0.
- Td-formule i.p.v. t½.
Uitgewerkte voorbeelden
-
Canonieke twee stappen: N₀=100, N=25, t=864000 s → t½=432000 s. 100→50→25. Excel 100×(1/2)^(t/t½) moet 25 geven. 864000 s is 10 dagen. 10 in het t-veld zonder seconden is 10 s.
-
UI in dagen: 10 d en 5 d is dezelfde testdag als je ×86400 doet. Bq=λN is extra, λ=ln2/t½. Kettingverval ontbreekt. Dosimetrie ontbreekt. Cel-Td 28800 s is groei, geen verval.
-
N=25, niet 50. N=50 is één halfwaardetijd, t½=t, niet 432000 bij t=864000. Terug tot 432000. C-14 kalibratie weigeren. Wet-BES weigeren. N is relatieve deeltjes in de testdag, geen 25 Bq tenzij je λN uitrekende.
Het interpreteren van uw resultaten
| Veld | Waar je op let |
|---|---|
| Half-life | 432000 s anker |
| Remaining N | 25 na twee helften |
Na 5 t½ blijft ~3%. De grafiek toont dat.
Resultaten vastleggen en delen
N₀, N, t+eenheid, t½, isotoop in tekst, geen dosis.
100 → 25 is twee helften. 864000 s / 2 = 432000 s (10 d / 5 d). Lineair 25% tijd is fout. N=0 verboden. Cel-Td is 2^+t, dit is 2^−t. ⁹⁹ᵐTc uren, ¹⁴C jaren: selector. Geen Sv, geen keV. Achtergrond aftrekken. Noteer 100, 25, 10 d, 5 d, isotoop. Ketenverval ontbreekt. Houd 432000 bij 100 / 25 / 864000.
Grafiek 0–5 t½: bij 2× zit N=25. 5 t½ ≈ 3% rest. Biologische t½ is dezelfde knop, andere tabel. Wet-BES is juridisch, geen 432000. Houd de testdag.
Praktische tips
- Achtergrond aftrekken vóór N, anders is 25 geen testdag maar een ruisplus.
- Jaren voor C-14, uren voor Tc; 864000 s is 10 dagen, niet 10 s en niet 10 jaar.
- Geen afscherming, geen wet-BES, geen mSv. Celgroei 28800 s is de andere exponent.
- Semilog: (0, 100) naar (864000, 25) moet twee halfwaardetijden laten zien. Eén stap naar 50 is een extra rij, geen 432000 bij die t.
Rekenen in de praktijk
N₀ = 100, N = 25, t = 864000 s, t½ = 432000 s: twee halfwaardetijden, 100 → 50 → 25. Golden: 100 naar 25 in 864000 s bij 432000 s. Kettingverval ontbreekt. Dosimetrie ontbreekt. Wet-BES ontbreekt.
Cel-Td is verdubbeling, exponentiële groei, geen verval. pH is geen verval. Nernst T is geen λ.
Wie t in dagen invult terwijl de motor seconden verwacht: 10 dagen = 864000 s, dat is toevallig de golden t. 10 als 10 s is tien seconden, geen 10 dagen. Schrijf de eenheid.
Noteer N₀, N, t, t½, 25 resterend. Activiteit in Bq is λN, niet N. λ = ln2 / t½ kun je in de tekst zetten; de motor gebruikt de machtsvorm.
Een run 100 → 50 in 432000 s is één halfwaardetijd — consistent. De golden is twee stappen naar 25. Geen C-14 datering: die vraagt een kalibratiecurve.
Isotopen voor een practicumtracer (kort t½) versus natuurlijke reeksen (lang t½) verschillen in ordes. De algebra is dezelfde. De veiligheid niet. Deze pagina is de algebra.
Werkcollege in Nederland
100 naar 25 in 864000 s bij t½ 432000 s is twee stappen: 100 → 50 → 25. 10 dagen is 864000 s, toevallig de testdag. 10 als 10 s is tien seconden. Activiteit Bq is λN, niet N. λ = ln2 / t½ in de tekst. Kettingverval ontbreekt. Dosimetrie ontbreekt. Wet-BES ontbreekt.
Cel-Td is groei, geen verval. C-14 datering vraagt kalibratie, niet alleen deze macht. Practicumtracer kort t½ versus natuurlijke reeks lang t½: zelfde algebra, andere veiligheid.
Verslag: N₀ 100, N 25, t 864000 s, t½ 432000 s. Extra één stap 100 → 50 in 432000 s. Golden blijft twee stappen naar 25. Geen pH. Geen Nernst-T als λ.
Een groep tekent semilog N tegen t en moet de helling −λ / ln(10) zien. De browser is de check van één puntpaar. Meer punten in het schrift. Wie N = 25 als 25 procent van iets anders leest, heeft de testdag 100 gemist.
Fouten die de nakijker altijd ziet
100 → 25, twee halfwaardetijden, 864000 s = 10 dagen, t½ 432000 s. 10 s weigeren. Bq is niet N. C-14 kalibratie weigeren. Cel-Td weigeren. Golden 100, 25, 864000, 432000. Extra één stap 50. Semilog in het schrift. Wet-BES en dosis weigeren.
N=25 is 25 deeltjes in de testdag, geen 25 Bq en geen 25 procent zonder N₀=100. Schrijf N₀.
Labjournaal
N₀=100, t=864000 s=10,00 dagen, t½=432000 s=5,00 dagen, N=25. Twee stappen op een semilog. Excel =100*(0,5)^(864000/432000) moet 25 geven. 10 in het t-veld zonder ×86400 is 10 s. Bq=λN met λ=ln2/t½ is een extra som. Ketting 234Th na 238U ontbreekt. Dosis mSv ontbreekt.
Celverdubbeling 28800 s is groei. C-14 van een bot is kalibratie. Practicum 99mTc is kort; dezelfde macht, andere SOP.
Journaal: N₀, N, t in s en in dagen, t½, 25. Extra één stap N=50. Golden 100, 25, 864000, 432000. Geen wet-BES. Geen pH.
Wie N=25 als 25 Bq rapporteert, heeft de testdag-eenheid deeltjes (of relatieve N) gemist. Schrijf N. Schrijf niet Bq tenzij je λN deed.
Op papier
Op papier: twee keer halveren is delen door vier. 100/4=25. Tijd twee keer t½ is 2×432000=864000. Wie 25 als 25% zonder N0=100 leest, heeft de testdag gemist. Bq is λN, extra. De motor checkt 432000 s.
Semilog N tegen t moet door (0,100) en (864000,25). De helling is −λ/ln(10). Eén puntpaar is de testdag; meer punten horen in het schrift.
Beperkingen en wanneer niet te gebruiken
Geen kettingverval, geen dosimetrie, geen wet-BES.
Wanneer moet u een ander hulpmiddel zoeken?
- Cel-Td: verdubbeling.
- Gas-n: ideale gaswet.
- pH (geen verval): pH.
- Nernst T-term: Nernst.