Energie pro Verunreinigung Taschenrechner

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Gitter

Atomarer Packungsfaktor

Dichte verschiedener kubischer Zellen

Gitterrichtung

Interplanarer Abstand und Interplanarwinkel

Volumen verschiedener kubischer Zellen

✖Der Anteil der Verunreinigungen ist das Verhältnis des von Verunreinigungen besetzten Kristallgitters zur Gesamtzahl. des Kristallgitters.ⓘ Anteil der Verunreinigungen [f]			+10% -10%
✖Temperatur ist der Grad oder die Intensität der Wärme, die in einer Substanz oder einem Objekt vorhanden ist.ⓘ Temperatur [T]			+10% -10%

✖Die pro Verunreinigung erforderliche Energie ist E ist die Energie, die für die Besetzung einer Verunreinigung im Kristallgitter erforderlich ist.ⓘ Energie pro Verunreinigung [ΔE]

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Formel

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Energie pro Verunreinigung

Formel

`"ΔE" = -ln("f")*"[R]"*"T"`

Beispiel

`"489.8674J"=-ln("0.5")*"[R]"*"85K"`

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Energie pro Verunreinigung Lösung

SCHRITT 0: Zusammenfassung vor der Berechnung

Gebrauchte Formel

Energiebedarf pro Verunreinigung = -ln(Anteil der Verunreinigungen)*[R]*Temperatur
ΔE = -ln(f)*[R]*T
Diese formel verwendet 1 Konstanten, 1 Funktionen, 3 Variablen

Verwendete Konstanten

[R] - Universelle Gas Konstante Wert genommen als 8.31446261815324

Verwendete Funktionen

ln - Der natürliche Logarithmus, auch Logarithmus zur Basis e genannt, ist die Umkehrfunktion der natürlichen Exponentialfunktion., ln(Number)

Verwendete Variablen

Energiebedarf pro Verunreinigung - (Gemessen in Joule) - Die pro Verunreinigung erforderliche Energie ist E ist die Energie, die für die Besetzung einer Verunreinigung im Kristallgitter erforderlich ist.
Anteil der Verunreinigungen - Der Anteil der Verunreinigungen ist das Verhältnis des von Verunreinigungen besetzten Kristallgitters zur Gesamtzahl. des Kristallgitters.
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

Anteil der Verunreinigungen: 0.5 --> Keine Konvertierung erforderlich
Temperatur: 85 Kelvin --> 85 Kelvin Keine Konvertierung erforderlich

SCHRITT 2: Formel auswerten

Eingabewerte in Formel ersetzen

ΔE = -ln(f)*[R]*T --> -ln(0.5)*[R]*85

Auswerten ... ...

ΔE = 489.867437339738

SCHRITT 3: Konvertieren Sie das Ergebnis in die Ausgabeeinheit

489.867437339738 Joule --> Keine Konvertierung erforderlich

ENDGÜLTIGE ANTWORT

489.867437339738 ≈ 489.8674 Joule <-- Energiebedarf pro Verunreinigung

(Berechnung in 00.004 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 Gitter Taschenrechner

Miller-Index entlang der X-Achse unter Verwendung von Weiss-Indizes

Gehen Miller-Index entlang der x-Achse = lcm(Weiss-Index entlang der x-Achse,Weiss-Index entlang der y-Achse,Weiss-Index Entlang der z-Achse)/Weiss-Index entlang der x-Achse

Miller-Index entlang der Y-Achse unter Verwendung von Weiss-Indizes

Gehen Miller-Index entlang der y-Achse = lcm(Weiss-Index entlang der x-Achse,Weiss-Index entlang der y-Achse,Weiss-Index Entlang der z-Achse)/Weiss-Index entlang der y-Achse

Miller-Index entlang der Z-Achse unter Verwendung von Weiss-Indizes

Gehen Miller-Index entlang der z-Achse = lcm(Weiss-Index entlang der x-Achse,Weiss-Index entlang der y-Achse,Weiss-Index Entlang der z-Achse)/Weiss-Index Entlang der z-Achse

Kantenlänge unter Verwendung des interplanaren Abstands des kubischen Kristalls

Gehen Kantenlänge = Interplanarer Abstand*sqrt((Miller-Index entlang der x-Achse^2)+(Miller-Index entlang der y-Achse^2)+(Miller-Index entlang der z-Achse^2))

Anteil der Verunreinigung im Gitter der Energie

Gehen Anteil der Verunreinigungen = exp(-Energiebedarf pro Verunreinigung/([R]*Temperatur))

Energie pro Verunreinigung

Gehen Energiebedarf pro Verunreinigung = -ln(Anteil der Verunreinigungen)*[R]*Temperatur

Bruchteil der Leerstelle in Gitter ausgedrückt von Energie

Gehen Bruchteil der Leerstelle = exp(-Energiebedarf pro Vakanz/([R]*Temperatur))

Energie pro Leerstand

Gehen Energiebedarf pro Vakanz = -ln(Bruchteil der Leerstelle)*[R]*Temperatur

Verpackungseffizienz

Gehen Verpackungseffizienz = (Volumen, das von Kugeln in der Elementarzelle eingenommen wird/Gesamtvolumen der Einheitszelle)*100

Anzahl der Gitter mit Verunreinigungen

Gehen Anzahl der von Verunreinigungen besetzten Gitter = Anteil der Verunreinigungen*Gesamt-Nr. von Gitterpunkten

Anteil der Verunreinigung im Gitter

Gehen Anteil der Verunreinigungen = Anzahl der von Verunreinigungen besetzten Gitter/Gesamt-Nr. von Gitterpunkten

Weiss-Index entlang der X-Achse unter Verwendung von Miller-Indizes

Gehen Weiss-Index entlang der x-Achse = LCM von Weiss-Indizes/Miller-Index entlang der x-Achse

Weiss-Index entlang der Y-Achse unter Verwendung von Miller-Indizes

Gehen Weiss-Index entlang der y-Achse = LCM von Weiss-Indizes/Miller-Index entlang der y-Achse

Weiss-Index entlang der Z-Achse unter Verwendung von Miller-Indizes

Gehen Weiss-Index Entlang der z-Achse = LCM von Weiss-Indizes/Miller-Index entlang der z-Achse

Leerstandsanteil im Gitter

Gehen Bruchteil der Leerstelle = Anzahl der freien Gitter/Gesamt-Nr. von Gitterpunkten

Anzahl der freien Gitter

Gehen Anzahl der freien Gitter = Bruchteil der Leerstelle*Gesamt-Nr. von Gitterpunkten

Radius des Bestandteils im BCC-Gitter

Gehen Radius des konstituierenden Partikels = 3*sqrt(3)*Kantenlänge/4

Kantenlänge der flächenzentrierten Einheitszelle

Gehen Kantenlänge = 2*sqrt(2)*Radius des konstituierenden Partikels

Kantenlänge der körperzentrierten Einheitszelle

Gehen Kantenlänge = 4*Radius des konstituierenden Partikels/sqrt(3)

Radiusverhältnis

Gehen Radiusverhältnis = Kationenradius/Radius des Anions

Anzahl der tetraedrischen Hohlräume

Gehen Anzahl der tetraedrischen Hohlräume = 2*Anzahl der geschlossen gepackten Kugeln

Radius des Bestandteils im FCC-Gitter

Gehen Radius des konstituierenden Partikels = Kantenlänge/2.83

Radius des Teilchenbestandteils in einer einfachen kubischen Einheitszelle

Gehen Radius des konstituierenden Partikels = Kantenlänge/2

Kantenlänge der einfachen kubischen Einheitszelle

Gehen Kantenlänge = 2*Radius des konstituierenden Partikels

Energie pro Verunreinigung Formel

Energiebedarf pro Verunreinigung = -ln(Anteil der Verunreinigungen)*[R]*Temperatur
ΔE = -ln(f)*[R]*T

Was sind Kristallfehler?

Die Anordnung der Atome in allen Materialien enthält Unvollkommenheiten, die einen tiefgreifenden Einfluss auf das Verhalten der Materialien haben. Gitterfehler können in drei Bereiche unterteilt werden: 1. Punktfehler (Leerstellen, Zwischengitterfehler, Substitutionsfehler) 2. Linienfehler (Schraubenversetzung, Kantenversetzung) 3. Oberflächenfehler (Materialoberfläche, Korngrenzen)

Warum sind Defekte wichtig?

Es gibt viele Eigenschaften, die durch Defekte gesteuert oder beeinflusst werden, zum Beispiel: 1. Elektrische und thermische Leitfähigkeit in Metallen (stark reduziert durch Punktdefekte). 2. Elektronische Leitfähigkeit in Halbleitern (kontrolliert durch Substitutionsfehler). 3. Diffusion (kontrolliert durch freie Stellen). 4. Ionenleitfähigkeit (kontrolliert durch Leerstellen). 5. Plastische Verformung in kristallinen Materialien (kontrolliert durch Versetzung). 6. Farben (von Mängeln betroffen). 7. Mechanische Festigkeit (stark von Defekten abhängig).

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