Gesamtenergie des Teilchens im 2D-Quadratkasten Taschenrechner

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✖Energieniveaus entlang der X-Achse sind die quantisierten Niveaus, in denen das Teilchen vorhanden sein kann.ⓘ Energieniveaus entlang der X-Achse [n_x]			+10% -10%
✖Energieniveaus entlang der Y-Achse sind die quantisierten Niveaus, in denen das Teilchen vorhanden sein kann.ⓘ Energieniveaus entlang der Y-Achse [n_y]			+10% -10%
✖Die Masse eines Teilchens ist definiert als die Energie dieses Systems in einem Bezugssystem, in dem es keinen Impuls hat.ⓘ Teilchenmasse [m]			+10% -10%
✖Die Länge des 2D-Quadratkastens ist als die Abmessung des Kastens definiert, in dem sich das Partikel befindet.ⓘ Länge der quadratischen 2D-Box [l]			+10% -10%

✖Die Energie eines Teilchens in einem zweidimensionalen quadratischen Kasten ist definiert als die Energie, die ein Teilchen besitzt, das sich in einem zweidimensionalen quadratischen Kasten befindet.ⓘ Gesamtenergie des Teilchens im 2D-Quadratkasten [E]

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Formel

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Gesamtenergie des Teilchens im 2D-Quadratkasten

Formel

`"E" = ("[hP]"^2*(("n"_{"x"})^2+("n"_{"y"})^2))/(8*"m"*("l")^2)`

Beispiel

`"3E^22eV"=("[hP]"^2*(("2")^2+("2")^2))/(8*"9E^-31kg"*("1E^-10A")^2)`

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Gesamtenergie des Teilchens im 2D-Quadratkasten Lösung

SCHRITT 0: Zusammenfassung vor der Berechnung

Gebrauchte Formel

Energie des Teilchens in einem quadratischen 2D-Feld = ([hP]^2*((Energieniveaus entlang der X-Achse)^2+(Energieniveaus entlang der Y-Achse)^2))/(8*Teilchenmasse*(Länge der quadratischen 2D-Box)^2)
E = ([hP]^2*((n_x)^2+(n_y)^2))/(8*m*(l)^2)
Diese formel verwendet 1 Konstanten, 5 Variablen

Verwendete Konstanten

[hP] - Planck-Konstante Wert genommen als 6.626070040E-34

Verwendete Variablen

Energie des Teilchens in einem quadratischen 2D-Feld - (Gemessen in Joule) - Die Energie eines Teilchens in einem zweidimensionalen quadratischen Kasten ist definiert als die Energie, die ein Teilchen besitzt, das sich in einem zweidimensionalen quadratischen Kasten befindet.
Energieniveaus entlang der X-Achse - Energieniveaus entlang der X-Achse sind die quantisierten Niveaus, in denen das Teilchen vorhanden sein kann.
Energieniveaus entlang der Y-Achse - Energieniveaus entlang der Y-Achse sind die quantisierten Niveaus, in denen das Teilchen vorhanden sein kann.
Teilchenmasse - (Gemessen in Kilogramm) - Die Masse eines Teilchens ist definiert als die Energie dieses Systems in einem Bezugssystem, in dem es keinen Impuls hat.
Länge der quadratischen 2D-Box - (Gemessen in Meter) - Die Länge des 2D-Quadratkastens ist als die Abmessung des Kastens definiert, in dem sich das Partikel befindet.

SCHRITT 1: Konvertieren Sie die Eingänge in die Basiseinheit

Energieniveaus entlang der X-Achse: 2 --> Keine Konvertierung erforderlich
Energieniveaus entlang der Y-Achse: 2 --> Keine Konvertierung erforderlich
Teilchenmasse: 9E-31 Kilogramm --> 9E-31 Kilogramm Keine Konvertierung erforderlich
Länge der quadratischen 2D-Box: 1E-10 Angström --> 1E-20 Meter (Überprüfen sie die konvertierung hier)

SCHRITT 2: Formel auswerten

Eingabewerte in Formel ersetzen

E = ([hP]^2*((n_x)^2+(n_y)^2))/(8*m*(l)^2) --> ([hP]^2*((2)^2+(2)^2))/(8*9E-31*(1E-20)^2)

Auswerten ... ...

E = 4878.3115749984

SCHRITT 3: Konvertieren Sie das Ergebnis in die Ausgabeeinheit

4878.3115749984 Joule -->3.04480127365076E+22 Elektronen Volt (Überprüfen sie die konvertierung hier)

ENDGÜLTIGE ANTWORT

3.04480127365076E+22 ≈ 3E+22 Elektronen Volt <-- Energie des Teilchens in einem quadratischen 2D-Feld

(Berechnung in 00.020 sekunden abgeschlossen)

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Credits

Erstellt von Ritacheta Sen

Universität Kalkutta (CU), Kalkutta

Ritacheta Sen hat diesen Rechner und 25+ weitere Rechner erstellt!

Geprüft von Soupayan-Banerjee

Nationale Universität für Justizwissenschaft (NUJS), Kalkutta

Soupayan-Banerjee hat diesen Rechner und 800+ weitere Rechner verifiziert!

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Gesamtenergie des Teilchens im 2D-Kasten

Gehen Gesamtenergie des Teilchens im 2D-Kasten = ((Energieniveaus entlang der X-Achse)^2*([hP])^2/(8*Teilchenmasse*(Länge der Box entlang der X-Achse)^2))+((Energieniveaus entlang der Y-Achse)^2*([hP])^2/(8*Teilchenmasse*(Länge der Box entlang der Y-Achse)^2))

Gesamtenergie des Teilchens im 2D-Quadratkasten

Gehen Energie des Teilchens in einem quadratischen 2D-Feld = ([hP]^2*((Energieniveaus entlang der X-Achse)^2+(Energieniveaus entlang der Y-Achse)^2))/(8*Teilchenmasse*(Länge der quadratischen 2D-Box)^2)

Nullpunktenergie des Teilchens im 2D-Kasten

Gehen Nullpunktenergie des Teilchens im 2D-Kasten = (2*[hP]^2)/(8*Teilchenmasse*(Länge der quadratischen 2D-Box)^2)

Gesamtenergie des Teilchens im 2D-Quadratkasten Formel

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