Energia molare interna della molecola lineare calcolatrice

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✖La temperatura è il grado o l'intensità del calore presente in una sostanza o in un oggetto.ⓘ Temperatura [T]			+10% -10%
✖Il momento di inerzia lungo l'asse Y di un corpo rigido è una quantità che determina la coppia necessaria per un'accelerazione angolare desiderata attorno all'asse Y.ⓘ Momento di inerzia lungo l'asse Y [I_y]			+10% -10%
✖La velocità angolare lungo l'asse Y, nota anche come vettore di frequenza angolare, è una misura vettoriale della velocità di rotazione, che si riferisce alla velocità con cui un oggetto ruota o ruota rispetto a un altro punto.ⓘ Velocità angolare lungo l'asse Y [ω_y]			+10% -10%
✖Il momento di inerzia lungo l'asse Z di un corpo rigido è una quantità che determina la coppia necessaria per un'accelerazione angolare desiderata attorno all'asse Z.ⓘ Momento di inerzia lungo l'asse Z [I_z]			+10% -10%
✖La velocità angolare lungo l'asse Z, nota anche come vettore di frequenza angolare, è una misura vettoriale della velocità di rotazione, che si riferisce alla velocità con cui un oggetto ruota o ruota rispetto a un altro punto.ⓘ Velocità angolare lungo l'asse Z [ω_z]			+10% -10%
✖L'atomicità è definita come il numero totale di atomi presenti in una molecola o elemento.ⓘ Atomicita [N]			+10% -10%

✖L'energia interna molare di un sistema termodinamico è l'energia contenuta al suo interno. È l'energia necessaria per creare o preparare il sistema in un dato stato interno.ⓘ Energia molare interna della molecola lineare [U_molar]

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Formula

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Energia molare interna della molecola lineare

Formula

`"U"_{"molar"} = ((3/2)*"[R]"*"T")+((0.5*"I"_{"y"}*("ω"_{"y"}^2))+(0.5*"I"_{"z"}*("ω"_{"z"}^2)))+((3*"N")-5)*("[R]"*"T")`

Esempio

`"3914.046J"=((3/2)*"[R]"*"85K")+((0.5*"60kg·m²"*(("35degree/s")^2))+(0.5*"65kg·m²"*(("40degree/s")^2)))+((3*"3")-5)*("[R]"*"85K")`

Calcolatrice

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Energia molare interna della molecola lineare Soluzione

FASE 0: Riepilogo pre-calcolo

Formula utilizzata

Energia interna molare = ((3/2)*[R]*Temperatura)+((0.5*Momento di inerzia lungo l'asse Y*(Velocità angolare lungo l'asse Y^2))+(0.5*Momento di inerzia lungo l'asse Z*(Velocità angolare lungo l'asse Z^2)))+((3*Atomicita)-5)*([R]*Temperatura)
U_molar = ((3/2)*[R]*T)+((0.5*I_y*(ω_y^2))+(0.5*I_z*(ω_z^2)))+((3*N)-5)*([R]*T)
Questa formula utilizza 1 Costanti, 7 Variabili

Costanti utilizzate

[R] - Costante universale dei gas Valore preso come 8.31446261815324

Variabili utilizzate

Energia interna molare - (Misurato in Joule) - L'energia interna molare di un sistema termodinamico è l'energia contenuta al suo interno. È l'energia necessaria per creare o preparare il sistema in un dato stato interno.
Temperatura - (Misurato in Kelvin) - La temperatura è il grado o l'intensità del calore presente in una sostanza o in un oggetto.
Momento di inerzia lungo l'asse Y - (Misurato in Chilogrammo metro quadrato) - Il momento di inerzia lungo l'asse Y di un corpo rigido è una quantità che determina la coppia necessaria per un'accelerazione angolare desiderata attorno all'asse Y.
Velocità angolare lungo l'asse Y - (Misurato in Radiante al secondo) - La velocità angolare lungo l'asse Y, nota anche come vettore di frequenza angolare, è una misura vettoriale della velocità di rotazione, che si riferisce alla velocità con cui un oggetto ruota o ruota rispetto a un altro punto.
Momento di inerzia lungo l'asse Z - (Misurato in Chilogrammo metro quadrato) - Il momento di inerzia lungo l'asse Z di un corpo rigido è una quantità che determina la coppia necessaria per un'accelerazione angolare desiderata attorno all'asse Z.
Velocità angolare lungo l'asse Z - (Misurato in Radiante al secondo) - La velocità angolare lungo l'asse Z, nota anche come vettore di frequenza angolare, è una misura vettoriale della velocità di rotazione, che si riferisce alla velocità con cui un oggetto ruota o ruota rispetto a un altro punto.
Atomicita - L'atomicità è definita come il numero totale di atomi presenti in una molecola o elemento.

PASSAGGIO 1: conversione degli ingressi in unità di base

Temperatura: 85 Kelvin --> 85 Kelvin Nessuna conversione richiesta
Momento di inerzia lungo l'asse Y: 60 Chilogrammo metro quadrato --> 60 Chilogrammo metro quadrato Nessuna conversione richiesta
Velocità angolare lungo l'asse Y: 35 Grado al secondo --> 0.610865238197901 Radiante al secondo (Controlla la conversione qui)
Momento di inerzia lungo l'asse Z: 65 Chilogrammo metro quadrato --> 65 Chilogrammo metro quadrato Nessuna conversione richiesta
Velocità angolare lungo l'asse Z: 40 Grado al secondo --> 0.698131700797601 Radiante al secondo (Controlla la conversione qui)
Atomicita: 3 --> Nessuna conversione richiesta

FASE 2: valutare la formula

Sostituzione dei valori di input nella formula

U_molar = ((3/2)*[R]*T)+((0.5*I_y*(ω_y^2))+(0.5*I_z*(ω_z^2)))+((3*N)-5)*([R]*T) --> ((3/2)*[R]*85)+((0.5*60*(0.610865238197901^2))+(0.5*65*(0.698131700797601^2)))+((3*3)-5)*([R]*85)

Valutare ... ...

U_molar = 3914.0460699927

PASSAGGIO 3: conversione del risultato nell'unità di output

3914.0460699927 Joule --> Nessuna conversione richiesta

RISPOSTA FINALE

3914.0460699927 ≈ 3914.046 Joule <-- Energia interna molare

(Calcolo completato in 00.004 secondi)

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Casa » Chimica » Teoria cinetica dei gas » Principio di equipaggiamento e capacità termica » Energia molare interna della molecola lineare

Titoli di coda

Creato da Prerana Bakli

Università delle Hawai'i a Mānoa (UH Manoa), Hawaii, Stati Uniti

Prerana Bakli ha creato questa calcolatrice e altre 800+ altre calcolatrici!

Verificato da Akshada Kulkarni

Istituto nazionale di tecnologia dell'informazione (NIIT), Neemrana

Akshada Kulkarni ha verificato questa calcolatrice e altre 900+ altre calcolatrici!

< 24 Principio di equipaggiamento e capacità termica Calcolatrici

Energia molare interna della molecola non lineare

Partire Energia interna molare = ((3/2)*[R]*Temperatura)+((0.5*Momento di inerzia lungo l'asse Y*(Velocità angolare lungo l'asse Y^2))+(0.5*Momento di inerzia lungo l'asse Z*(Velocità angolare lungo l'asse Z^2))+(0.5*Momento di inerzia lungo l'asse X*(Velocità angolare lungo l'asse X^2)))+((3*Atomicita)-6)*([R]*Temperatura)

Energia termica media della molecola di gas poliatomico non lineare

Partire Energia termica = ((3/2)*[BoltZ]*Temperatura)+((0.5*Momento di inerzia lungo l'asse Y*(Velocità angolare lungo l'asse Y^2))+(0.5*Momento di inerzia lungo l'asse Z*(Velocità angolare lungo l'asse Z^2)))+((3*Atomicita)-6)*([BoltZ]*Temperatura)

Energia termica media della molecola di gas poliatomico lineare

Energia molare interna della molecola lineare

Energia di rotazione della molecola non lineare

Partire Energia rotazionale = (0.5*Momento di inerzia lungo l'asse Y*Velocità angolare lungo l'asse Y^2)+(0.5*Momento di inerzia lungo l'asse Z*Velocità angolare lungo l'asse Z^2)+(0.5*Momento di inerzia lungo l'asse X*Velocità angolare lungo l'asse X^2)

Energia traslazionale

Partire Energia traslazionale = ((Momento lungo l'asse X^2)/(2*Massa))+((Momento lungo l'asse Y^2)/(2*Massa))+((Momento lungo l'asse Z^2)/(2*Massa))

Energia di rotazione della molecola lineare

Partire Energia rotazionale = (0.5*Momento di inerzia lungo l'asse Y*(Velocità angolare lungo l'asse Y^2))+(0.5*Momento di inerzia lungo l'asse Z*(Velocità angolare lungo l'asse Z^2))

Energia vibrazionale modellata come oscillatore armonico

Partire Energia vibrazionale = ((Momento dell'oscillatore armonico^2)/(2*Massa))+(0.5*Costante di primavera*(Cambio di posizione^2))

Energia termica media della molecola di gas poliatomico non lineare data l'atomicità

Partire Energia termica data l'atomicità = ((6*Atomicita)-6)*(0.5*[BoltZ]*Temperatura)

Energia termica media della molecola di gas poliatomico lineare data l'atomicità

Partire Energia termica data l'atomicità = ((6*Atomicita)-5)*(0.5*[BoltZ]*Temperatura)

Capacità termica specifica data la capacità termica

Partire Capacità termica specifica = Capacità termica/(Massa*Cambiamento di temperatura)

Energia cinetica totale

Partire Energia totale = Energia traslazionale+Energia rotazionale+Energia vibrazionale

Capacità termica

Partire Capacità termica = Massa*Capacità termica specifica*Cambiamento di temperatura

Energia vibrazionale molare della molecola non lineare

Partire Energia vibrazionale molare = ((3*Atomicita)-6)*([R]*Temperatura)

Energia vibrazionale molare della molecola lineare

Partire Energia vibrazionale molare = ((3*Atomicita)-5)*([R]*Temperatura)

Energia molare interna della molecola non lineare data l'atomicità

Partire Energia interna molare = ((6*Atomicita)-6)*(0.5*[R]*Temperatura)

Energia molare interna della molecola lineare data l'atomicità

Partire Energia interna molare = ((6*Atomicita)-5)*(0.5*[R]*Temperatura)

Energia vibrazionale della molecola non lineare

Partire Energia vibrazionale = ((3*Atomicita)-6)*([BoltZ]*Temperatura)

Energia vibrazionale della molecola lineare

Partire Energia vibrazionale = ((3*Atomicita)-5)*([BoltZ]*Temperatura)

Capacità termica data capacità termica specifica

Partire Capacità termica = Capacità termica specifica*Massa

Numero di modalità nella molecola non lineare

Partire Numero di modalità normali per non lineare = (6*Atomicita)-6

Modalità vibrazionale della molecola non lineare

Partire Numero di modalità normali = (3*Atomicita)-6

Modalità vibrazionale della molecola lineare

Partire Numero di modalità normali = (3*Atomicita)-5

Numero di modi nella molecola lineare

Partire Numero di modalità = (6*Atomicita)-5

< 20 Formule importanti sul principio di equipartizione e sulla capacità termica Calcolatrici

Energia molare interna della molecola non lineare

Energia molare interna della molecola lineare

Atomicità data la capacità termica molare a pressione e volume costanti della molecola lineare

Partire Atomicita = ((2.5*(Capacità termica specifica molare a pressione costante/Capacità termica specifica molare a volume costante))-1.5)/((3*(Capacità termica specifica molare a pressione costante/Capacità termica specifica molare a volume costante))-3)

Energia traslazionale

Partire Energia traslazionale = ((Momento lungo l'asse X^2)/(2*Massa))+((Momento lungo l'asse Y^2)/(2*Massa))+((Momento lungo l'asse Z^2)/(2*Massa))

Capacità termica molare a pressione costante data la comprimibilità

Partire Capacità termica specifica molare a pressione costante = (Comprimibilità isotermica/Comprimibilità isoentropica)*Capacità termica specifica molare a volume costante

Rapporto della capacità termica molare della molecola lineare

Partire Rapporto della capacità termica molare = ((((3*Atomicita)-2.5)*[R])+[R])/(((3*Atomicita)-2.5)*[R])

Energia termica media della molecola di gas poliatomico non lineare data l'atomicità

Partire Energia termica data l'atomicità = ((6*Atomicita)-6)*(0.5*[BoltZ]*Temperatura)

Energia termica media della molecola di gas poliatomico lineare data l'atomicità

Partire Energia termica data l'atomicità = ((6*Atomicita)-5)*(0.5*[BoltZ]*Temperatura)

Atomicità data il rapporto tra la capacità termica molare della molecola lineare

Partire Atomicita = ((2.5*Rapporto della capacità termica molare)-1.5)/((3*Rapporto della capacità termica molare)-3)

Energia cinetica totale

Partire Energia totale = Energia traslazionale+Energia rotazionale+Energia vibrazionale

Atomicità data l'energia vibrazionale molare di una molecola non lineare

Partire Atomicita = ((Energia vibrazionale molare/([R]*Temperatura))+6)/3

Energia vibrazionale molare della molecola non lineare

Partire Energia vibrazionale molare = ((3*Atomicita)-6)*([R]*Temperatura)

Energia vibrazionale molare della molecola lineare

Partire Energia vibrazionale molare = ((3*Atomicita)-5)*([R]*Temperatura)

Energia molare interna della molecola non lineare data l'atomicità

Partire Energia interna molare = ((6*Atomicita)-6)*(0.5*[R]*Temperatura)

Energia molare interna della molecola lineare data l'atomicità

Partire Energia interna molare = ((6*Atomicita)-5)*(0.5*[R]*Temperatura)

Rapporto della capacità termica molare dato il grado di libertà

Partire Rapporto della capacità termica molare = 1+(2/Grado di libertà)

Grado di libertà dato Rapporto di capacità termica molare

Partire Grado di libertà = 2/(Rapporto della capacità termica molare-1)

Numero di modalità nella molecola non lineare

Partire Numero di modalità normali per non lineare = (6*Atomicita)-6

Modalità vibrazionale della molecola lineare

Partire Numero di modalità normali = (3*Atomicita)-5

Atomicità dato il grado di libertà vibrazionale nella molecola non lineare

Partire Atomicita = (Grado di libertà+6)/3

Energia molare interna della molecola lineare Formula

Qual è l'affermazione del teorema di equipartizione?

Il concetto originale di equipartizione era che l'energia cinetica totale di un sistema è condivisa equamente tra tutte le sue parti indipendenti, in media, una volta che il sistema ha raggiunto l'equilibrio termico. Equipartition fa anche previsioni quantitative per queste energie. Il punto chiave è che l'energia cinetica è quadratica nella velocità. Il teorema di equipartizione mostra che in equilibrio termico, qualsiasi grado di libertà (come un componente della posizione o velocità di una particella) che appare solo quadraticamente nell'energia ha un'energia media di 1⁄2kBT e quindi contribuisce 1⁄2kB alla capacità termica del sistema.

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