Saltar al contenido principal
HSCalculadora

Calculadora de Vida Media

Halla la cantidad restante tras la desintegración radiactiva.

Halla la cantidad restante tras la desintegración radiactiva.

Any unit — grams, atoms, becquerels. The answer keeps the same unit.

Use the same time unit for both fields.

Los resultados se actualizan al escribir.

Amount remaining
—
Fraction remaining—

Cómo funciona

La vida media describe con qué rapidez se desintegra una sustancia inestable, y esta calculadora de vida media te dice exactamente cuánto queda tras un tiempo dado. Introduce la cantidad inicial, la vida media del isótopo y el tiempo transcurrido en la misma unidad de tiempo, y devuelve tanto la cantidad restante como el porcentaje del original que sobrevive.

La vida media importa mucho más allá de la física nuclear. Marca el plazo para datar por carbono objetos antiguos, dicta cuánto tiempo permanece activo un trazador médico en el cuerpo, rige el almacenamiento de residuos radiactivos e incluso modela cómo cae la concentración de un fármaco entre dosis. Como la desintegración es exponencial y no lineal, la intuición suele engañar a la gente, así que una calculadora de vida media mantiene las cuentas honestas.

La fórmula funciona porque cada vida media multiplica la cantidad restante por un medio, y el tiempo transcurrido dividido entre la vida media cuenta cuántos de esos medio-decaimientos han ocurrido. Tras una vida media queda la mitad; tras dos, un cuarto; tras tres, un octavo, y así a lo largo de una curva exponencial suave. Estudiantes, químicos, radiólogos y arqueólogos usan una calculadora de vida media para convertir la constante de desintegración de un isótopo en una respuesta concreta y útil.

Cómo funciona

Fórmula: N = N₀ × 0.5^(t ÷ t½)

La desintegración radiactiva es un proceso de primer orden, lo que significa que una fracción fija de los átomos restantes se desintegra en cada intervalo igual, y no un número fijo. La vida media es el intervalo en el que se desintegra exactamente la mitad de lo presente, así que tras cada vida media la cantidad se multiplica de nuevo por un medio. Elevar 0,5 a la potencia del número de vidas medias transcurridas, t dividido entre t½, capta este medio-decaimiento repetido de forma continua, por lo que la cantidad restante cae a lo largo de una curva exponencial suave en lugar de bajar en escalones.

Cuándo usarla

Esta calculadora de vida media sirve siempre que necesites saber cuánto de una sustancia inestable queda tras un tiempo dado. Un estudiante de física o química la usa para resolver problemas de desintegración radiactiva, donde la intuición lineal engaña porque el proceso es exponencial. Un arqueólogo la aplica al razonar sobre la datación por carbono de objetos antiguos. Un radiólogo o un profesional de medicina nuclear la emplea para estimar cuánto tiempo permanece activo un trazador en el cuerpo. Quienes gestionan residuos radiactivos la usan para calcular plazos de almacenamiento seguro, a menudo citados en torno a diez vidas medias. También modela de forma aproximada cómo cae la concentración de un fármaco entre dosis. En todos estos casos convierte la vida media de un isótopo, el dato que aparece en las tablas de referencia, en una cantidad restante concreta y utilizable.

Consejos y consideraciones

El fallo más común, y el que más resultados arruina, es mezclar unidades de tiempo: la vida media y el tiempo transcurrido deben expresarse en la misma unidad, porque la fórmula solo usa su cociente. Si la vida media está en días, el tiempo también. La cantidad restante conserva la unidad de la cantidad inicial —gramos, átomos o becquerelios—, mientras que el porcentaje es adimensional. Ten presente que la desintegración exponencial nunca llega exactamente a cero: en teoría siempre queda un rastro, aunque tras unas diez vidas medias queda menos del 0,1%, lo que suele tratarse como prácticamente nulo. Para dosificación de fármacos, úsala solo para entender el concepto; la farmacología real implica absorción, distribución y metabolismo individual que este modelo simple no capta, así que sigue siempre las instrucciones de un profesional. Si tienes la constante de desintegración en vez de la vida media, recuerda que t½ = ln(2) ÷ λ.

Fórmula

N = N₀ × 0.5^(t ÷ t½)

La desintegración radiactiva es un proceso de primer orden, lo que significa que una fracción fija de los átomos restantes se desintegra en cada intervalo igual, y no un número fijo. La vida media es el intervalo en el que se desintegra exactamente la mitad de lo presente, así que tras cada vida media la cantidad se multiplica de nuevo por un medio. Elevar 0,5 a la potencia del número de vidas medias transcurridas, t dividido entre t½, capta este medio-decaimiento repetido de forma continua, por lo que la cantidad restante cae a lo largo de una curva exponencial suave en lugar de bajar en escalones.

Fuente:Standard physics (exponential radioactive decay law)

Revisamos todas nuestras herramientas de vez en cuando para garantizar su precisión.

Ejemplo resuelto

Initial amount:100Half-life:5Elapsed time:15

Tras 3 vidas medias (15 ÷ 5), 100 × 0,5³ = 12,5 unidades restantes, es decir un 12,5%.

Cómo usar esta calculadora

  1. 1

    Introduce tus valores

    Introduce initial amount, half-life y elapsed time.

  2. 2

    Ajusta las opciones

    Ajusta cualquier opción para adaptarla a tu situación.

  3. 3

    Lee tu resultado

    Amount remaining se actualiza al instante mientras escribes, sin botón que pulsar.

Preguntas frecuentes

¿La vida media y el tiempo transcurrido deben usar las mismas unidades?
Sí, y este es el error más común. Tanto la vida media como el tiempo transcurrido deben expresarse en la misma unidad de tiempo, ya sean segundos, días o años, porque la fórmula solo usa su cociente. Si la vida media es de 8 días, introduce también el tiempo transcurrido en días. Mezclar unidades, como una vida media en años con un tiempo en días, produce un resultado enormemente equivocado.
¿En qué unidad se expresa la cantidad restante?
La cantidad restante conserva la unidad que hayas usado para la cantidad inicial, porque la fórmula multiplica por una fracción pura. Introduce gramos y obtienes gramos; introduce número de átomos o becquerelios de actividad y la respuesta queda en esas unidades. La salida de porcentaje aparte no tiene unidades y simplemente indica qué fracción de la cantidad original sigue sobreviviendo tras el tiempo transcurrido.
¿Por qué la sustancia nunca desaparece del todo?
La desintegración exponencial reduce a la mitad la cantidad restante en cada vida media pero nunca llega exactamente a cero, porque la mitad de cualquier cantidad positiva sigue siendo positiva. En teoría siempre queda un rastro. En la práctica, tras unas diez vidas medias queda menos del 0,1%, lo que suele considerarse prácticamente nulo. Por eso la guía de almacenamiento seguro de residuos radiactivos se cita a menudo como unas diez vidas medias.
¿Puedo usar esta calculadora para dosificar fármacos o medicina?
El mismo modelo exponencial describe cómo se eliminan muchos fármacos del torrente sanguíneo, así que la vida media biológica predice cómo cae una concentración entre dosis. Sin embargo, la farmacología real implica absorción, distribución y un metabolismo individual que esta calculadora sencilla no modela. Úsala para entender el concepto, pero sigue siempre las instrucciones de dosificación de un profesional y nunca ajustes la medicación basándote en una estimación general de desintegración.
¿Cómo se relaciona la vida media con la constante de desintegración?
La vida media y la constante de desintegración λ son dos formas de describir la misma velocidad. Están ligadas por t½ = ln(2) ÷ λ, donde ln(2) vale unos 0,693. Una constante de desintegración mayor implica una desintegración más rápida y una vida media más corta. Esta calculadora trabaja directamente a partir de la vida media, que suele ser el valor citado en las tablas de referencia, así que no necesitas la constante de desintegración.