Equação de Bethe para LET para partículas carregadas devido a colisões com elétrons Calculadora

✖Carga de partícula em movimento é a carga elétrica que uma partícula em movimento carrega.ⓘ Carga de partícula em movimento [z]			+10% -10%
✖Carga do elétron é a quantidade de carga elétrica transportada por um elétron.ⓘ Carga de Elétron [e]			+10% -10%
✖Massa do elétron é o peso de um único elétron.ⓘ Massa do Elétron [m_e]			+10% -10%
✖A velocidade da partícula em movimento é definida como a velocidade com que uma partícula carregada se move.ⓘ Velocidade da partícula em movimento [v]			+10% -10%
✖A densidade da matéria de parada é a medida de quão firmemente a matéria de parada está compactada.ⓘ Densidade da Matéria Parada [ρ]			+10% -10%
✖Peso atômico da matéria parada é o peso da matéria que impede uma partícula de se mover com velocidade v.ⓘ Peso Atômico da Matéria Parada [A]			+10% -10%
✖A energia média de excitação da matéria parada é a energia de ionização da matéria parada. É quase igual a 30eV.ⓘ Energia média de excitação da matéria parada [I]			+10% -10%
✖A razão entre a velocidade da partícula e a da luz é a relação quantitativa entre a velocidade da partícula em movimento e a da luz.ⓘ Razão entre a velocidade das partículas e a da luz [β]			+10% -10%

✖Transferência Linear de Energia é a taxa de perda de energia por unidade de comprimento de matéria.ⓘ Equação de Bethe para LET para partículas carregadas devido a colisões com elétrons [LET]

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Fórmula

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Equação de Bethe para LET para partículas carregadas devido a colisões com elétrons

Fórmula

`"LET" = (4*pi*"z"^2*"e"^4)/("m"_{"e"}*"v"^2)*"[Avaga-no]"*"ρ"/"A"*(ln((2*"m"_{"e"}*"v"^2)/"I")-ln(1-"β"^2)-"β"^2)`

Exemplo

`"-18508200.496646N"=(4*pi*("2ESU of Charge")^2*("4.8E^-10ESU of Charge")^4)/("9.1096E^-28g"*("2.0454E^-8m/s")^2)*"[Avaga-no]"*"2.32g/cm³"/"4.66E^-23g"*(ln((2*"9.1096E^-28g"*("2.0454E^-8m/s")^2)/"30eV")-ln(1-("0.067")^2)-("0.067")^2)`

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Equação de Bethe para LET para partículas carregadas devido a colisões com elétrons Solução

ETAPA 0: Resumo de pré-cálculo

Fórmula Usada

Transferência Linear de Energia = (4*pi*Carga de partícula em movimento^2*Carga de Elétron^4)/(Massa do Elétron*Velocidade da partícula em movimento^2)*[Avaga-no]*Densidade da Matéria Parada/Peso Atômico da Matéria Parada*(ln((2*Massa do Elétron*Velocidade da partícula em movimento^2)/Energia média de excitação da matéria parada)-ln(1-Razão entre a velocidade das partículas e a da luz^2)-Razão entre a velocidade das partículas e a da luz^2)
LET = (4*pi*z^2*e^4)/(m_e*v^2)*[Avaga-no]*ρ/A*(ln((2*m_e*v^2)/I)-ln(1-β^2)-β^2)
Esta fórmula usa 2 Constantes, 1 Funções, 9 Variáveis

Constantes Usadas

[Avaga-no] - Número de Avogrado Valor considerado como 6.02214076E+23
pi - Constante de Arquimedes Valor considerado como 3.14159265358979323846264338327950288

Funções usadas

ln - O logaritmo natural, também conhecido como logaritmo de base e, é a função inversa da função exponencial natural., ln(Number)

Variáveis Usadas

Transferência Linear de Energia - (Medido em Newton) - Transferência Linear de Energia é a taxa de perda de energia por unidade de comprimento de matéria.
Carga de partícula em movimento - (Medido em Coulomb) - Carga de partícula em movimento é a carga elétrica que uma partícula em movimento carrega.
Carga de Elétron - (Medido em Coulomb) - Carga do elétron é a quantidade de carga elétrica transportada por um elétron.
Massa do Elétron - (Medido em Quilograma) - Massa do elétron é o peso de um único elétron.
Velocidade da partícula em movimento - (Medido em Metro por segundo) - A velocidade da partícula em movimento é definida como a velocidade com que uma partícula carregada se move.
Densidade da Matéria Parada - (Medido em Quilograma por Metro Cúbico) - A densidade da matéria de parada é a medida de quão firmemente a matéria de parada está compactada.
Peso Atômico da Matéria Parada - (Medido em Quilograma) - Peso atômico da matéria parada é o peso da matéria que impede uma partícula de se mover com velocidade v.
Energia média de excitação da matéria parada - (Medido em Joule) - A energia média de excitação da matéria parada é a energia de ionização da matéria parada. É quase igual a 30eV.
Razão entre a velocidade das partículas e a da luz - A razão entre a velocidade da partícula e a da luz é a relação quantitativa entre a velocidade da partícula em movimento e a da luz.

ETAPA 1: Converter entrada (s) em unidade de base

Carga de partícula em movimento: 2 ESU de Charge --> 6.67128190396304E-10 Coulomb (Verifique a conversão aqui)
Carga de Elétron: 4.8E-10 ESU de Charge --> 1.60110765695113E-19 Coulomb (Verifique a conversão aqui)
Massa do Elétron: 9.1096E-28 Gram --> 9.1096E-31 Quilograma (Verifique a conversão aqui)
Velocidade da partícula em movimento: 2.0454E-08 Metro por segundo --> 2.0454E-08 Metro por segundo Nenhuma conversão necessária
Densidade da Matéria Parada: 2.32 Grama por Centímetro Cúbico --> 2320 Quilograma por Metro Cúbico (Verifique a conversão aqui)
Peso Atômico da Matéria Parada: 4.66E-23 Gram --> 4.66E-26 Quilograma (Verifique a conversão aqui)
Energia média de excitação da matéria parada: 30 Electron-Volt --> 4.80653199000002E-18 Joule (Verifique a conversão aqui)
Razão entre a velocidade das partículas e a da luz: 0.067 --> Nenhuma conversão necessária

ETAPA 2: Avalie a Fórmula

Substituindo valores de entrada na fórmula

LET = (4*pi*z^2*e^4)/(m_e*v^2)*[Avaga-no]*ρ/A*(ln((2*m_e*v^2)/I)-ln(1-β^2)-β^2) --> (4*pi*6.67128190396304E-10^2*1.60110765695113E-19^4)/(9.1096E-31*2.0454E-08^2)*[Avaga-no]*2320/4.66E-26*(ln((2*9.1096E-31*2.0454E-08^2)/4.80653199000002E-18)-ln(1-0.067^2)-0.067^2)

Avaliando ... ...

LET = -18508200.4966457

PASSO 3: Converta o Resultado em Unidade de Saída

-18508200.4966457 Newton --> Nenhuma conversão necessária

RESPOSTA FINAL

-18508200.4966457 ≈ -18508200.496646 Newton <-- Transferência Linear de Energia

(Cálculo concluído em 00.004 segundos)

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Créditos

Criado por SUDIPTA SAHA

FACULDADE ACHARYA PRAFULLA CHANDRA (APC), KOLKATA

SUDIPTA SAHA criou esta calculadora e mais 100+ calculadoras!

Verificado por Soupayan Banerjee

Universidade Nacional de Ciências Judiciárias (NUJS), Calcutá

Soupayan Banerjee verificou esta calculadora e mais 800+ calculadoras!

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Análise direta de diluição isotópica (DIDA)

Vai Quantidade desconhecida de composto presente na amostra = Composto rotulado presente na amostra*((Atividade específica do composto rotulado puro-Atividade Específica do Composto Misto)/Atividade Específica do Composto Misto)

Análise de diluição isotópica inversa (IIDA)

Vai Quantidade desconhecida de composto ativo = Quantidade de isótopo inativo do mesmo composto*(Atividade Específica do Composto Misto/(Atividade específica do composto rotulado puro-Atividade Específica do Composto Misto))

Análise de diluição isotópica subestequiométrica (SSIA)

Vai Quantidade de composto em solução desconhecida = Quantidade de Composto em Solução Estoque*((Atividade Específica de Solução Estoque-Atividade Específica de Solução Mista)/Atividade Específica de Solução Mista)

Idade dos Minerais e Rochas

Vai Idade dos Minerais e Rochas = Número total de átomo de chumbo radiogênico/((1.54*(10^(-10))*Número de U-238 presente na amostra de mineral/rocha)+(4.99*(10^(-11))*Número de Th-232 presente na amostra de mineral/rocha))

Idade da planta ou animal

Vai Idade da planta ou animal = (2.303/Constante de desintegração de 14C)*(log10(Atividade do 14C em Animais ou Plantas Originais/Atividade de 14C em madeira antiga ou fóssil animal))

Determinação da Idade de Minerais e Rochas pelo Método Rubídio-87/Estrôncio

Vai Tempo gasto = 1/Constante de decaimento para Rb-87 a Sr-87*((Proporção de Sr-87/Sr-86 no Tempo t-Proporção inicial de Sr-87/Sr-86)/Razão de Rb-87/Sr-86 no Tempo t)

Idade dos Minerais e Rochas contendo Urânio Puro e Pb-206

Vai Idade dos minerais e rochas para sistema U/Pb-206 puro = 15.15*(10^9)*log10(1+(1.158*Número de Pb-206 presente na amostra de mineral/rocha)/Número de U-238 presente na amostra de mineral/rocha)

Idade dos Minerais e Rochas contendo Tório Puro e Pb-208

Vai Idade de minerais e rochas para sistema Pure Th/Pb-208 = 46.2*(10^9)*log10(1+(1.116*Número de Pb-208 presente na amostra de mineral/rocha)/Número de Th-232 presente na amostra de mineral/rocha)

Energia Cinética Limiar da Reação Nuclear

Vai Limiar de energia cinética da reação nuclear = -(1+(Massa de Núcleos de Projéteis/Massa dos Núcleos Alvo))*Energia de Reação

Fração de embalagem (em massa isotópica)

Vai Fração de Embalagem em Massa Isotópica = ((Massa Isotópica Atômica-Número de massa)*(10^4))/Número de massa

Quantidade de Substância restante após n Meias Vidas

Vai Quantidade de substância restante após n meias vidas = ((1/2)^Número de meias vidas)*Concentração Inicial de Substância Radioativa

Análise de ativação de nêutrons (NAA)

Vai Peso do elemento específico = Peso Atômico do Elemento/[Avaga-no]*Atividade Específica no Tempo t

Atividade específica usando meia vida

Vai Atividade específica = (0.693*[Avaga-no])/(Meia-vida radioativa*Peso atômico do nuclídeo)

Atividade Específica do Isótopo

Vai Atividade específica = (Atividade*[Avaga-no])/Peso atômico do nuclídeo

Quantidade de substância restante após duas meias-vidas

Vai Quantidade de substância restante após duas meias vidas = (Concentração Inicial de Substância Radioativa/4)

Quantidade de substância restante após três meias-vidas

Vai Quantidade de substância restante após três meias vidas = Concentração Inicial de Substância Radioativa/8

Valor Q da Reação Nuclear

Vai Q Valor da Reação Nuclear = (Massa do Produto-Massa do Reagente)*931.5*10^6

Energia de ligação por núcleon

Vai Energia de ligação por núcleo = (Defeito de massa*931.5)/Número de massa

Atividade molar usando meia-vida

Vai Atividade molar = (0.693*[Avaga-no])/(Meia-vida radioativa)

Fração de Embalagem

Vai Fração de Embalagem = Defeito de massa/Número de massa

Número de meias-vidas

Vai Número de meias vidas = Tempo total/Meia-vida

Atividade Molar do Composto

Vai Atividade molar = Atividade*[Avaga-no]

Raio dos Núcleos

Vai Raio dos Núcleos = (1.2*(10^-15))*((Número de massa)^(1/3))

Meia-vida radioativa

Vai Meia-vida radioativa = 0.693*Tempo Médio de Vida

Tempo de vida médio

Vai Tempo Médio de Vida = 1.446*Meia-vida radioativa

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