Calculadora Densidad de energía dados los coeficientes de Einstein

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✖La frecuencia de radiación se refiere al número de oscilaciones o ciclos de una onda que ocurren en una unidad de tiempo.ⓘ Frecuencia de radiación [f_r]			+10% -10%
✖La Constante de Planck es una constante fundamental en la mecánica cuántica que relaciona la energía de un fotón con su frecuencia.ⓘ Constante de Planck [h_p]			+10% -10%
✖La temperatura es una medida de la energía cinética promedio de las partículas de una sustancia.ⓘ Temperatura [T_o]			+10% -10%

✖La densidad de energía es la cantidad total de energía en un sistema por unidad de volumen.ⓘ Densidad de energía dados los coeficientes de Einstein [u]

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Fórmula

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Densidad de energía dados los coeficientes de Einstein

Fórmula

`"u" = (8*"[hP]"*"f"_{"r"}^3)/"[c]"^3*(1/(exp(("h"_{"p"}*"f"_{"r"})/("[BoltZ]"*"T"_{"o"}))-1))`

Ejemplo

`"3.9E^-42J/m³"=(8*"[hP]"*("57Hz")^3)/"[c]"^3*(1/(exp(("6.626E^-34"*"57Hz")/("[BoltZ]"*"293K"))-1))`

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Densidad de energía dados los coeficientes de Einstein Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo

Fórmula utilizada

Densidad de energia = (8*[hP]*Frecuencia de radiación^3)/[c]^3*(1/(exp((Constante de Planck*Frecuencia de radiación)/([BoltZ]*Temperatura))-1))
u = (8*[hP]*f_r^3)/[c]^3*(1/(exp((h_p*f_r)/([BoltZ]*T_o))-1))
Esta fórmula usa 3 Constantes, 1 Funciones, 4 Variables

Constantes utilizadas

[BoltZ] - constante de Boltzmann Valor tomado como 1.38064852E-23
[hP] - constante de planck Valor tomado como 6.626070040E-34
[c] - Velocidad de la luz en el vacío Valor tomado como 299792458.0

Funciones utilizadas

exp - En una función exponencial, el valor de la función cambia en un factor constante por cada cambio de unidad en la variable independiente., exp(Number)

Variables utilizadas

Densidad de energia - (Medido en Joule por metro cúbico) - La densidad de energía es la cantidad total de energía en un sistema por unidad de volumen.
Frecuencia de radiación - (Medido en hercios) - La frecuencia de radiación se refiere al número de oscilaciones o ciclos de una onda que ocurren en una unidad de tiempo.
Constante de Planck - La Constante de Planck es una constante fundamental en la mecánica cuántica que relaciona la energía de un fotón con su frecuencia.
Temperatura - (Medido en Kelvin) - La temperatura es una medida de la energía cinética promedio de las partículas de una sustancia.

PASO 1: Convierta la (s) entrada (s) a la unidad base

Frecuencia de radiación: 57 hercios --> 57 hercios No se requiere conversión
Constante de Planck: 6.626E-34 --> No se requiere conversión
Temperatura: 293 Kelvin --> 293 Kelvin No se requiere conversión

PASO 2: Evaluar la fórmula

Sustituir valores de entrada en una fórmula

u = (8*[hP]*f_r^3)/[c]^3*(1/(exp((h_p*f_r)/([BoltZ]*T_o))-1)) --> (8*[hP]*57^3)/[c]^3*(1/(exp((6.626E-34*57)/([BoltZ]*293))-1))

Evaluar ... ...

u = 3.90241297636909E-42

PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida

3.90241297636909E-42 Joule por metro cúbico --> No se requiere conversión

RESPUESTA FINAL

3.90241297636909E-42 ≈ 3.9E-42 Joule por metro cúbico <-- Densidad de energia

(Cálculo completado en 00.004 segundos)

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Créditos

Creado por banuprakash

Facultad de Ingeniería Dayananda Sagar (DSCE), Bangalore

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Verificada por Santhosh Yadav

Facultad de Ingeniería Dayananda Sagar (DSCE), banglore

¡Santhosh Yadav ha verificado esta calculadora y 50+ más calculadoras!

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Densidad de corriente de saturación

Vamos Densidad de corriente de saturación = [Charge-e]*((Coeficiente de difusión del agujero)/Longitud de difusión del agujero*Concentración de agujeros en n-región+(Coeficiente de difusión de electrones)/Longitud de difusión del electrón*Concentración de electrones en la región p)

Emitancia radiante espectral

Vamos Emitancia radiante espectral = (2*pi*[hP]*[c]^3)/Longitud de onda de la luz visible^5*1/(exp(([hP]*[c])/(Longitud de onda de la luz visible*[BoltZ]*Temperatura absoluta))-1)

Contacto Diferencia potencial

Vamos Voltaje a través de la unión PN = ([BoltZ]*Temperatura absoluta)/[Charge-e]*ln((Concentración de aceptor*Concentración de donantes)/(Concentración de portador intrínseco)^2)

Concentración de protones en condiciones de desequilibrio

Vamos Concentración de protones = Concentración intrínseca de electrones*exp((Nivel de energía intrínseca del semiconductor-Nivel cuasi Fermi de electrones)/([BoltZ]*Temperatura absoluta))

Densidad de energía dados los coeficientes de Einstein

Vamos Densidad de energia = (8*[hP]*Frecuencia de radiación^3)/[c]^3*(1/(exp((Constante de Planck*Frecuencia de radiación)/([BoltZ]*Temperatura))-1))

Densidad de corriente total

Vamos Densidad de corriente total = Densidad de corriente de saturación*(exp(([Charge-e]*Voltaje a través de la unión PN)/([BoltZ]*Temperatura absoluta))-1)

Cambio de fase neto

Vamos Cambio de fase neto = pi/Longitud de onda de la luz*(Índice de refracción)^3*Longitud de la fibra*Tensión de alimentación

Población relativa

Vamos Población relativa = exp(-([hP]*Frecuencia relativa)/([BoltZ]*Temperatura absoluta))

Potencia óptica radiada

Vamos Potencia óptica radiada = Emisividad*[Stefan-BoltZ]*Área de origen*Temperatura^4

Número de modo

Vamos Número de modo = (2*Longitud de la cavidad*Índice de refracción)/Longitud de onda del fotón

Longitud de onda de radiación en vacío

Vamos Longitud de onda de onda = Ángulo del ápice*(180/pi)*2*Orificio único

Longitud de onda de la luz de salida

Vamos Longitud de onda de la luz = Índice de refracción*Longitud de onda del fotón

Longitud de la cavidad

Vamos Longitud de la cavidad = (Longitud de onda del fotón*Número de modo)/2

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