Durchschnittliche Wärmeenergie eines nichtlinearen mehratomigen Gasmoleküls bei gegebener Atomizität Taschenrechner

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✖Die Atomizität ist definiert als die Gesamtzahl der Atome, die in einem Molekül oder Element vorhanden sind.ⓘ Atomizität [N]			+10% -10%
✖Temperatur ist der Grad oder die Intensität der Wärme, die in einer Substanz oder einem Objekt vorhanden ist.ⓘ Temperatur [T]			+10% -10%

✖Wärmeenergie bei gegebener Atomarität ist die zugeführte Wärmeenergie in ein gegebenes System. Diese zugeführte Wärmeenergie wird in Nutzarbeit umgewandelt und ein Teil davon geht dabei verloren.ⓘ Durchschnittliche Wärmeenergie eines nichtlinearen mehratomigen Gasmoleküls bei gegebener Atomizität [Q_atomicity]

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Formel

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Durchschnittliche Wärmeenergie eines nichtlinearen mehratomigen Gasmoleküls bei gegebener Atomizität

Formel

`"Q"_{"atomicity"} = ((6*"N")-6)*(0.5*"[BoltZ]"*"T")`

Beispiel

`"7E^-21J"=((6*"3")-6)*(0.5*"[BoltZ]"*"85K")`

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Durchschnittliche Wärmeenergie eines nichtlinearen mehratomigen Gasmoleküls bei gegebener Atomizität Lösung

SCHRITT 0: Zusammenfassung vor der Berechnung

Gebrauchte Formel

Thermische Energie bei gegebener Atomarität = ((6*Atomizität)-6)*(0.5*[BoltZ]*Temperatur)
Q_atomicity = ((6*N)-6)*(0.5*[BoltZ]*T)
Diese formel verwendet 1 Konstanten, 3 Variablen

Verwendete Konstanten

[BoltZ] - Boltzmann-Konstante Wert genommen als 1.38064852E-23

Verwendete Variablen

Thermische Energie bei gegebener Atomarität - (Gemessen in Joule) - Wärmeenergie bei gegebener Atomarität ist die zugeführte Wärmeenergie in ein gegebenes System. Diese zugeführte Wärmeenergie wird in Nutzarbeit umgewandelt und ein Teil davon geht dabei verloren.
Atomizität - Die Atomizität ist definiert als die Gesamtzahl der Atome, die in einem Molekül oder Element vorhanden sind.
Temperatur - (Gemessen in Kelvin) - Temperatur ist der Grad oder die Intensität der Wärme, die in einer Substanz oder einem Objekt vorhanden ist.

SCHRITT 1: Konvertieren Sie die Eingänge in die Basiseinheit

Atomizität: 3 --> Keine Konvertierung erforderlich
Temperatur: 85 Kelvin --> 85 Kelvin Keine Konvertierung erforderlich

SCHRITT 2: Formel auswerten

Eingabewerte in Formel ersetzen

Q_atomicity = ((6*N)-6)*(0.5*[BoltZ]*T) --> ((6*3)-6)*(0.5*[BoltZ]*85)

Auswerten ... ...

Q_atomicity = 7.041307452E-21

SCHRITT 3: Konvertieren Sie das Ergebnis in die Ausgabeeinheit

7.041307452E-21 Joule --> Keine Konvertierung erforderlich

ENDGÜLTIGE ANTWORT

7.041307452E-21 ≈ 7E-21 Joule <-- Thermische Energie bei gegebener Atomarität

(Berechnung in 00.020 sekunden abgeschlossen)

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Credits

Erstellt von Prerana Bakli

Universität von Hawaii in Mānoa (Äh, Manoa), Hawaii, USA

Prerana Bakli hat diesen Rechner und 800+ weitere Rechner erstellt!

Geprüft von Akshada Kulkarni

Nationales Institut für Informationstechnologie (NIIT), Neemrana

Akshada Kulkarni hat diesen Rechner und 900+ weitere Rechner verifiziert!

< 24 Equipartition-Prinzip und Wärmekapazität Taschenrechner

Interne molare Energie eines nichtlinearen Moleküls

Gehen Molare innere Energie = ((3/2)*[R]*Temperatur)+((0.5*Trägheitsmoment entlang der Y-Achse*(Winkelgeschwindigkeit entlang der Y-Achse^2))+(0.5*Trägheitsmoment entlang der Z-Achse*(Winkelgeschwindigkeit entlang der Z-Achse^2))+(0.5*Trägheitsmoment entlang der X-Achse*(Winkelgeschwindigkeit entlang der X-Achse^2)))+((3*Atomizität)-6)*([R]*Temperatur)

Interne molare Energie eines linearen Moleküls

Durchschnittliche thermische Energie eines nichtlinearen mehratomigen Gasmoleküls

Gehen Wärmeenergie = ((3/2)*[BoltZ]*Temperatur)+((0.5*Trägheitsmoment entlang der Y-Achse*(Winkelgeschwindigkeit entlang der Y-Achse^2))+(0.5*Trägheitsmoment entlang der Z-Achse*(Winkelgeschwindigkeit entlang der Z-Achse^2)))+((3*Atomizität)-6)*([BoltZ]*Temperatur)

Durchschnittliche thermische Energie eines linearen mehratomigen Gasmoleküls

Rotationsenergie eines nichtlinearen Moleküls

Gehen Rotationsenergie = (0.5*Trägheitsmoment entlang der Y-Achse*Winkelgeschwindigkeit entlang der Y-Achse^2)+(0.5*Trägheitsmoment entlang der Z-Achse*Winkelgeschwindigkeit entlang der Z-Achse^2)+(0.5*Trägheitsmoment entlang der X-Achse*Winkelgeschwindigkeit entlang der X-Achse^2)

Translationale Energie

Gehen Translationale Energie = ((Impuls entlang der X-Achse^2)/(2*Masse))+((Impuls entlang der Y-Achse^2)/(2*Masse))+((Impuls entlang der Z-Achse^2)/(2*Masse))

Rotationsenergie eines linearen Moleküls

Gehen Rotationsenergie = (0.5*Trägheitsmoment entlang der Y-Achse*(Winkelgeschwindigkeit entlang der Y-Achse^2))+(0.5*Trägheitsmoment entlang der Z-Achse*(Winkelgeschwindigkeit entlang der Z-Achse^2))

Schwingungsenergie als harmonischer Oszillator modelliert

Gehen Schwingungsenergie = ((Impuls des harmonischen Oszillators^2)/(2*Masse))+(0.5*Federkonstante*(Positionswechsel^2))

Durchschnittliche Wärmeenergie eines nichtlinearen mehratomigen Gasmoleküls bei gegebener Atomizität

Gehen Thermische Energie bei gegebener Atomarität = ((6*Atomizität)-6)*(0.5*[BoltZ]*Temperatur)

Durchschnittliche Wärmeenergie eines linearen mehratomigen Gasmoleküls bei gegebener Atomizität

Gehen Thermische Energie bei gegebener Atomarität = ((6*Atomizität)-5)*(0.5*[BoltZ]*Temperatur)

Spezifische Wärmekapazität gegebene Wärmekapazität

Gehen Spezifische Wärmekapazität = Wärmekapazität/(Masse*Änderung der Temperatur)

Gesamte kinetische Energie

Gehen Gesamtenergie = Translationale Energie+Rotationsenergie+Schwingungsenergie

Wärmekapazität

Gehen Wärmekapazität = Masse*Spezifische Wärmekapazität*Änderung der Temperatur

Interne molare Energie eines nichtlinearen Moleküls bei gegebener Atomizität

Gehen Molare innere Energie = ((6*Atomizität)-6)*(0.5*[R]*Temperatur)

Interne molare Energie eines linearen Moleküls bei gegebener Atomizität

Gehen Molare innere Energie = ((6*Atomizität)-5)*(0.5*[R]*Temperatur)

Molare Schwingungsenergie eines nichtlinearen Moleküls

Gehen Schwingungsmolare Energie = ((3*Atomizität)-6)*([R]*Temperatur)

Molare Schwingungsenergie eines linearen Moleküls

Gehen Schwingungsmolare Energie = ((3*Atomizität)-5)*([R]*Temperatur)

Schwingungsenergie eines linearen Moleküls

Gehen Schwingungsenergie = ((3*Atomizität)-5)*([BoltZ]*Temperatur)

Schwingungsenergie nichtlinearer Moleküle

Gehen Schwingungsenergie = ((3*Atomizität)-6)*([BoltZ]*Temperatur)

Wärmekapazität bei gegebener spezifischer Wärmekapazität

Gehen Wärmekapazität = Spezifische Wärmekapazität*Masse

Anzahl der Moden im nichtlinearen Molekül

Gehen Anzahl der Normalmodi für nichtlinear = (6*Atomizität)-6

Schwingungsmodus eines nichtlinearen Moleküls

Gehen Anzahl der normalen Modi = (3*Atomizität)-6

Schwingungsmodus des linearen Moleküls

Gehen Anzahl der normalen Modi = (3*Atomizität)-5

Anzahl der Moden im linearen Molekül

Gehen Anzahl der Modi = (6*Atomizität)-5

< 20 Wichtige Formeln zum Gleichverteilungsprinzip und zur Wärmekapazität Taschenrechner

Interne molare Energie eines nichtlinearen Moleküls

Interne molare Energie eines linearen Moleküls

Atomarität gegebene molare Wärmekapazität bei konstantem Druck und Volumen eines linearen Moleküls

Gehen Atomizität = ((2.5*( Molare spezifische Wärmekapazität bei konstantem Druck/Molare spezifische Wärmekapazität bei konstantem Volumen))-1.5)/((3*(Molare spezifische Wärmekapazität bei konstantem Druck/Molare spezifische Wärmekapazität bei konstantem Volumen))-3)

Translationale Energie

Gehen Translationale Energie = ((Impuls entlang der X-Achse^2)/(2*Masse))+((Impuls entlang der Y-Achse^2)/(2*Masse))+((Impuls entlang der Z-Achse^2)/(2*Masse))

Molare Wärmekapazität bei konstantem Druck bei gegebener Kompressibilität

Gehen Molare spezifische Wärmekapazität bei konstantem Druck = (Isotherme Kompressibilität/Isentrope Kompressibilität)*Molare spezifische Wärmekapazität bei konstantem Volumen

Verhältnis der molaren Wärmekapazität des linearen Moleküls

Gehen Verhältnis der molaren Wärmekapazität = ((((3*Atomizität)-2.5)*[R])+[R])/(((3*Atomizität)-2.5)*[R])

Durchschnittliche Wärmeenergie eines nichtlinearen mehratomigen Gasmoleküls bei gegebener Atomizität

Gehen Thermische Energie bei gegebener Atomarität = ((6*Atomizität)-6)*(0.5*[BoltZ]*Temperatur)

Durchschnittliche Wärmeenergie eines linearen mehratomigen Gasmoleküls bei gegebener Atomizität

Gehen Thermische Energie bei gegebener Atomarität = ((6*Atomizität)-5)*(0.5*[BoltZ]*Temperatur)

Atomarität gegebenes Verhältnis der molaren Wärmekapazität eines linearen Moleküls

Gehen Atomizität = ((2.5*Verhältnis der molaren Wärmekapazität)-1.5)/((3*Verhältnis der molaren Wärmekapazität)-3)

Gesamte kinetische Energie

Gehen Gesamtenergie = Translationale Energie+Rotationsenergie+Schwingungsenergie

Interne molare Energie eines nichtlinearen Moleküls bei gegebener Atomizität

Gehen Molare innere Energie = ((6*Atomizität)-6)*(0.5*[R]*Temperatur)

Atomarität gegebene molare Schwingungsenergie eines nichtlinearen Moleküls

Gehen Atomizität = ((Molare Schwingungsenergie/([R]*Temperatur))+6)/3

Interne molare Energie eines linearen Moleküls bei gegebener Atomizität

Gehen Molare innere Energie = ((6*Atomizität)-5)*(0.5*[R]*Temperatur)

Molare Schwingungsenergie eines nichtlinearen Moleküls

Gehen Schwingungsmolare Energie = ((3*Atomizität)-6)*([R]*Temperatur)

Molare Schwingungsenergie eines linearen Moleküls

Gehen Schwingungsmolare Energie = ((3*Atomizität)-5)*([R]*Temperatur)

Verhältnis der molaren Wärmekapazität bei gegebenem Freiheitsgrad

Gehen Verhältnis der molaren Wärmekapazität = 1+(2/Freiheitsgrad)

Freiheitsgrad bei gegebenem Verhältnis der molaren Wärmekapazität

Gehen Freiheitsgrad = 2/(Verhältnis der molaren Wärmekapazität-1)

Anzahl der Moden im nichtlinearen Molekül

Gehen Anzahl der Normalmodi für nichtlinear = (6*Atomizität)-6

Schwingungsmodus des linearen Moleküls

Gehen Anzahl der normalen Modi = (3*Atomizität)-5

Atomarität gegebener Schwingungsfreiheitsgrad in nichtlinearem Molekül

Gehen Atomizität = (Freiheitsgrad+6)/3

Durchschnittliche Wärmeenergie eines nichtlinearen mehratomigen Gasmoleküls bei gegebener Atomizität Formel

Thermische Energie bei gegebener Atomarität = ((6*Atomizität)-6)*(0.5*[BoltZ]*Temperatur)
Q_atomicity = ((6*N)-6)*(0.5*[BoltZ]*T)

Was ist die Aussage des Äquipartitionssatzes?

Das ursprüngliche Konzept der Equipartition war, dass die gesamte kinetische Energie eines Systems im Durchschnitt zu gleichen Teilen auf alle seine unabhängigen Teile aufgeteilt wird, sobald das System das thermische Gleichgewicht erreicht hat. Equipartition macht auch quantitative Vorhersagen für diese Energien. Der entscheidende Punkt ist, dass die kinetische Energie in der Geschwindigkeit quadratisch ist. Der Äquipartitionstheorem zeigt, dass im thermischen Gleichgewicht jeder Freiheitsgrad (wie eine Komponente der Position oder Geschwindigkeit eines Teilchens), der nur quadratisch in der Energie erscheint, eine durchschnittliche Energie von 1⁄2 kBT hat und daher 1⁄2 kB beiträgt auf die Wärmekapazität des Systems.

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