Capacité thermique Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul
Formule utilisée
Capacité thermique = Masse*Capacité de chaleur spécifique*Changement de température
C = Massflight path*c*∆T
Cette formule utilise 4 Variables
Variables utilisées
Capacité thermique - (Mesuré en Joule par Kelvin) - La capacité thermique est une propriété physique de la matière, définie comme la quantité de chaleur à fournir à une masse donnée d'un matériau pour produire un changement unitaire de sa température.
Masse - (Mesuré en Kilogramme) - La masse est la quantité de matière dans un corps indépendamment de son volume ou de toute force agissant sur lui.
Capacité de chaleur spécifique - (Mesuré en Joule par Kilogramme par K) - La capacité thermique spécifique est la chaleur nécessaire pour augmenter la température de l'unité de masse d'une substance donnée d'une quantité donnée.
Changement de température - (Mesuré en Kelvin) - Le changement de température est la différence entre la température initiale et la température finale.
ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base
Masse: 35.45 Kilogramme --> 35.45 Kilogramme Aucune conversion requise
Capacité de chaleur spécifique: 4.184 Kilojoule par Kilogramme par K --> 4184 Joule par Kilogramme par K (Vérifiez la conversion ​ici)
Changement de température: 50 Kelvin --> 50 Kelvin Aucune conversion requise
ÉTAPE 2: Évaluer la formule
Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule
C = Massflight path*c*∆T --> 35.45*4184*50
Évaluer ... ...
C = 7416140
ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie
7416140 Joule par Kelvin --> Aucune conversion requise
RÉPONSE FINALE
7416140 7.4E+6 Joule par Kelvin <-- Capacité thermique
(Calcul effectué en 00.004 secondes)

Crédits

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Créé par Prerana Bakli
Université d'Hawaï à Mānoa (UH Manoa), Hawaï, États-Unis
Prerana Bakli a créé cette calculatrice et 800+ autres calculatrices!
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Vérifié par Akshada Kulkarni
Institut national des technologies de l'information (NIIT), Neemrana
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24 Principe d'équipartition et capacité thermique Calculatrices

Énergie molaire interne de la molécule non linéaire
​ Aller Énergie interne molaire = ((3/2)*[R]*Température)+((0.5*Moment d'inertie le long de l'axe Y*(Vitesse angulaire le long de l'axe Y^2))+(0.5*Moment d'inertie le long de l'axe Z*(Vitesse angulaire le long de l'axe Z^2))+(0.5*Moment d'inertie le long de l'axe X*(Vitesse angulaire le long de l'axe X^2)))+((3*Atomicité)-6)*([R]*Température)
Énergie thermique moyenne d'une molécule de gaz polyatomique non linéaire
​ Aller L'énérgie thermique = ((3/2)*[BoltZ]*Température)+((0.5*Moment d'inertie le long de l'axe Y*(Vitesse angulaire le long de l'axe Y^2))+(0.5*Moment d'inertie le long de l'axe Z*(Vitesse angulaire le long de l'axe Z^2)))+((3*Atomicité)-6)*([BoltZ]*Température)
Énergie thermique moyenne de la molécule de gaz polyatomique linéaire
​ Aller L'énérgie thermique = ((3/2)*[BoltZ]*Température)+((0.5*Moment d'inertie le long de l'axe Y*(Vitesse angulaire le long de l'axe Y^2))+(0.5*Moment d'inertie le long de l'axe Z*(Vitesse angulaire le long de l'axe Z^2)))+((3*Atomicité)-5)*([BoltZ]*Température)
Énergie molaire interne de la molécule linéaire
​ Aller Énergie interne molaire = ((3/2)*[R]*Température)+((0.5*Moment d'inertie le long de l'axe Y*(Vitesse angulaire le long de l'axe Y^2))+(0.5*Moment d'inertie le long de l'axe Z*(Vitesse angulaire le long de l'axe Z^2)))+((3*Atomicité)-5)*([R]*Température)
Énergie de rotation de la molécule non linéaire
​ Aller Énergie de rotation = (0.5*Moment d'inertie le long de l'axe Y*Vitesse angulaire le long de l'axe Y^2)+(0.5*Moment d'inertie le long de l'axe Z*Vitesse angulaire le long de l'axe Z^2)+(0.5*Moment d'inertie le long de l'axe X*Vitesse angulaire le long de l'axe X^2)
Énergie translationnelle
​ Aller Énergie translationnelle = ((Momentum le long de l'axe X^2)/(2*Masse))+((Momentum le long de l'axe Y^2)/(2*Masse))+((Momentum le long de l'axe Z^2)/(2*Masse))
Énergie de rotation de la molécule linéaire
​ Aller Énergie de rotation = (0.5*Moment d'inertie le long de l'axe Y*(Vitesse angulaire le long de l'axe Y^2))+(0.5*Moment d'inertie le long de l'axe Z*(Vitesse angulaire le long de l'axe Z^2))
Énergie vibratoire modélisée en tant qu'oscillateur harmonique
​ Aller Énergie vibratoire = ((Momentum de l'oscillateur harmonique^2)/(2*Masse))+(0.5*Constante de ressort*(Changement de poste^2))
Énergie thermique moyenne d'une molécule de gaz polyatomique non linéaire compte tenu de l'atomicité
​ Aller Énergie thermique étant donné l'atomicité = ((6*Atomicité)-6)*(0.5*[BoltZ]*Température)
Énergie thermique moyenne d'une molécule de gaz polyatomique linéaire compte tenu de l'atomicité
​ Aller Énergie thermique étant donné l'atomicité = ((6*Atomicité)-5)*(0.5*[BoltZ]*Température)
Capacité thermique spécifique donnée capacité thermique
​ Aller Capacité de chaleur spécifique = Capacité thermique/(Masse*Changement de température)
Capacité thermique
​ Aller Capacité thermique = Masse*Capacité de chaleur spécifique*Changement de température
Énergie cinétique totale
​ Aller Énergie totale = Énergie translationnelle+Énergie de rotation+Énergie vibratoire
Énergie vibrationnelle molaire de la molécule non linéaire
​ Aller Énergie Molaire Vibrationnelle = ((3*Atomicité)-6)*([R]*Température)
Énergie vibrationnelle molaire de la molécule linéaire
​ Aller Énergie Molaire Vibrationnelle = ((3*Atomicité)-5)*([R]*Température)
Énergie molaire interne d'une molécule non linéaire compte tenu de l'atomicité
​ Aller Énergie interne molaire = ((6*Atomicité)-6)*(0.5*[R]*Température)
Énergie molaire interne d'une molécule linéaire compte tenu de l'atomicité
​ Aller Énergie interne molaire = ((6*Atomicité)-5)*(0.5*[R]*Température)
Énergie vibrationnelle de la molécule non linéaire
​ Aller Énergie vibratoire = ((3*Atomicité)-6)*([BoltZ]*Température)
Énergie vibrationnelle de la molécule linéaire
​ Aller Énergie vibratoire = ((3*Atomicité)-5)*([BoltZ]*Température)
Capacité calorifique donnée Capacité calorifique spécifique
​ Aller Capacité thermique = Capacité de chaleur spécifique*Masse
Nombre de modes dans la molécule non linéaire
​ Aller Nombre de modes normaux pour non linéaire = (6*Atomicité)-6
Mode vibrationnel de la molécule non linéaire
​ Aller Nombre de modes normaux = (3*Atomicité)-6
Mode vibrationnel de la molécule linéaire
​ Aller Nombre de modes normaux = (3*Atomicité)-5
Nombre de modes dans la molécule linéaire
​ Aller Nombre de modes = (6*Atomicité)-5

Capacité thermique Formule

Capacité thermique = Masse*Capacité de chaleur spécifique*Changement de température
C = Massflight path*c*∆T

Quelle est l'énoncé du théorème d'Equipartition?

Le concept original d'équipartition était que l'énergie cinétique totale d'un système est partagée également entre toutes ses parties indépendantes, en moyenne, une fois que le système a atteint l'équilibre thermique. Equipartition fait également des prédictions quantitatives pour ces énergies. Le point clé est que l'énergie cinétique est quadratique dans la vitesse. Le théorème d'équipartition montre qu'en équilibre thermique, tout degré de liberté (tel qu'une composante de la position ou de la vitesse d'une particule) qui n'apparaît que quadratiquement dans l'énergie a une énergie moyenne de 1⁄2kBT et contribue donc à 1⁄2kB à la capacité thermique du système.

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