Interpreto que para hallar Ct debo integrar C'(t) respecto de dt:
C'(t)=[(-0.01e^-0.01t)/(e^-0.01t +1)^2]*dt; reescribo:
C'(t)=[(-0.01e^-0.01t)/(e*e^-0.01t)^2]*dt;
CDV: u=e^(-0.01t); du=e^(-0.01t)* (-0.01)*dt; dt=du/[e^(-0.01t)* (-0.01)];
C'(t) = du/ (e*u)^2; o: C'(t) = (1/e^2)* [u^(-2)*du]; integro:
C(t) = (1/e^2)* (-1/u) + A;
(Usaré A como constante para no confundir con la concentración); devuelvo variable:
C(t) = (1/e^2)* [-1/e^(-0.01t)] + A; o:
C(t) = (1/e^2)* [-e^(0.01t)] + A;
Como a t(0): C(0) = 0.5 mg/ml:
0.5 mg/ml = (-1/e^2) + A;
A = 0.5 + (1/e^2); A= 0.635 (mg/ml);
C(t) = (1/e^2)* [-e^(0.01t)] + (0.635) (mg/ml);
que corresponde a la primera consigna (A).
Para la segunda consigna (B), tenemos que poner el t en minutos:
Para 1 hora: C(60) = (1/e^2)* [-e^(0.01*60)] + (0.635) (mg/ml);
Para 1 hora: C(60) = (1/e^2)* [-e^(0.6)] + (0.635) (mg/ml);
C(60) = 0.388 mg/ml
Para 3 horas: C(180) = (1/e^2)* [-e^(1.8] + (0.635) (mg/ml);
C(180) = -0.184 mg/ml; lo cual, al ser negativo, nos indica que, salvo error mío en la interpretación de C'(t), no es un modelo matemático correcto de lo que ocurre en la experiencia.
De todas maneras, para hallar el tiempo al que se llega a 0.05 mg/ml:
0.05 mg/ml = (1/e^2)* [-e^(0.01t)] + (0.635) (mg/ml); despejamos t:
((ln {-[(0.05 - 0.635)*e^2] } )) / 0.01 = t (0.05 mg/ml);
t (0.05 mg/ml) = 146 minutos.
Comentario: Puede que el modelado y la interpretación sean correctas pero que exista una limitante para un valor máximo de t de aplicación de la fórmula, de la misma forma que existe: " para todo t>=0".
Menos mal que esta Norberto, que si no, mientras el medico calcula la integral, el paciente esta en la morgue! - Boris Berkov
Gracias por el comentario, Boris. ¿Y si Norberto se equivoca en la integral? Bueno, ¡¡al menos te mata un amigo!!! - Norberto Pesce
Jajaja!. Como en las peliculas "Prefiero que me mate un amigo a que me mate un enemigo" - Boris Berkov