Calculadora de Meia-Vida
Calcule o decaimento radioativo e exponencial. Resolva quantidade restante, inicial, tempo ou meia-vida com 12 isótopos integrados.
Escolha o que resolver, insira os valores conhecidos e calcule.
Calculadora de Meia-Vida: Modele o Decaimento Radioativo e Exponencial
A meia-vida é um dos conceitos mais importantes em física nuclear, química, farmacologia e muitos outros campos. Descreve o tempo necessário para que exatamente metade de uma quantidade em decaimento desapareça, sejam átomos radioativos, moléculas de medicamento ou a carga de um capacitor. Esta calculadora resolve a equação completa de decaimento exponencial para qualquer incógnita, inclui doze isótopos radioativos comuns e reporta a constante de decaimento, a vida média e a porcentagem restante.
Constante: λ = ln(2) / T½ ≈ 0,693 / T½
Vida média: τ = T½ / ln(2) ≈ 1,443 × T½
Forma alternativa: N(t) = N₀ × e^(−λt)
Após 1 meia-vida: resta 50%
Após 2: 25% | Após 3: 12,5% | Após 10: ~0,1%
As Quatro Incógnitas que Você Pode Resolver
A equação liga quatro variáveis: quantidade inicial, quantidade restante, tempo decorrido e meia-vida. Conhecer três permite calcular a quarta. Resolva a quantidade restante para prever quanto restará. Resolva a quantidade inicial para retroceder de uma medição. Resolva o tempo para datação radiométrica.
Constante de Decaimento e Vida Média
A constante de decaimento, lambda, é a probabilidade por unidade de tempo de um átomo decair. Lambda é 0,693 dividido pela meia-vida. A vida média, tau, é o tempo médio que um átomo sobrevive, 1,443 vezes mais longa que a meia-vida.
Datação por Radiocarbono
A aplicação mais famosa é a datação por radiocarbono. Organismos vivos absorvem carbono-14 continuamente. Ao morrer, o carbono-14 decai com meia-vida de 5.730 anos. Medindo o carbono-14 restante, arqueólogos calculam a idade do espécime, confiável até cerca de 50.000 anos.
Aplicações Médicas
A meia-vida é central na medicina. O tecnécio-99m com meia-vida de seis horas deve decair rapidamente para limitar a exposição. O iodo-131 trata condições da tireoide. Na farmacologia, a meia-vida determina os horários de dosagem.
Além da Radioatividade
O modelo de decaimento exponencial descreve inúmeros processos. Um capacitor descarregando perde tensão exponencialmente. Um objeto quente esfriando segue curva similar. Populações em declínio obedecem à mesma equação.
Dicas e Recomendações
Após 10 meias-vidas, resta apenas ~0,1%. Frequentemente considerado praticamente nulo.
A vida média é sempre ~1,443 vezes a meia-vida, nunca igual.
Mantenha tempo e meia-vida na mesma unidade. Não converte automaticamente.
O carbono-14 funciona até ~50.000 anos. Além disso, use isótopos como o potássio-40.
Perguntas Frequentes
O que é meia-vida?
Meia-vida é o tempo necessário para que metade de uma quantidade decaia. Após uma meia-vida resta 50%; após duas, 25%; após três, 12,5%.
Como calcular?
Use N(t) = N0 vezes (1/2)^(t/T), onde N0 é a quantidade inicial, t o tempo e T a meia-vida.
O que é a constante de decaimento?
A constante (lambda) é ln(2) dividido pela meia-vida. Representa a probabilidade de decaimento por unidade de tempo.
O que é vida média?
Vida média (tau) é o tempo médio que uma partícula existe antes de decair, cerca de 1,443 vezes a meia-vida.
Como é usada na datação por carbono?
O carbono-14 tem meia-vida de 5.730 anos. Medindo o C-14 restante calcula-se há quanto tempo o organismo morreu.
Aplica-se a decaimento não radioativo?
Sim. A mesma fórmula modela a eliminação de medicamentos, descarga de capacitores e resfriamento.
Cálculos Recentes
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