Energia total da partícula na caixa 3D Calculadora

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✖Os níveis de energia ao longo do eixo X são os níveis quantizados onde a partícula pode estar presente.ⓘ Níveis de energia ao longo do eixo X [n_x]			+10% -10%
✖A massa da partícula é definida como a energia desse sistema em um referencial onde tem momento zero.ⓘ massa de partícula [m]			+10% -10%
✖O comprimento da caixa ao longo do eixo X nos dá a dimensão da caixa na qual a partícula é mantida.ⓘ Comprimento da caixa ao longo do eixo X [l_x]			+10% -10%
✖Os níveis de energia ao longo do eixo Y são os níveis quantizados onde a partícula pode estar presente.ⓘ Níveis de energia ao longo do eixo Y [n_y]			+10% -10%
✖O comprimento da caixa ao longo do eixo Y nos dá a dimensão da caixa na qual a partícula é mantida.ⓘ Comprimento da caixa ao longo do eixo Y [l_y]			+10% -10%
✖Os níveis de energia ao longo do eixo Z são os níveis quantizados onde a partícula pode estar presente.ⓘ Níveis de energia ao longo do eixo Z [n_z]			+10% -10%
✖O comprimento da caixa ao longo do eixo Z nos dá a dimensão da caixa na qual a partícula é mantida.ⓘ Comprimento da caixa ao longo do eixo Z [l_z]			+10% -10%

✖A energia total da partícula na caixa 3D é definida como a soma da energia possuída pela partícula nas direções x, y e z.ⓘ Energia total da partícula na caixa 3D [E]

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Energia total da partícula na caixa 3D Solução

ETAPA 0: Resumo de pré-cálculo

Fórmula Usada

Energia Total da Partícula na Caixa 3D = ((Níveis de energia ao longo do eixo X)^2*([hP])^2)/(8*massa de partícula*(Comprimento da caixa ao longo do eixo X)^2)+((Níveis de energia ao longo do eixo Y)^2*([hP])^2)/(8*massa de partícula*(Comprimento da caixa ao longo do eixo Y)^2)+((Níveis de energia ao longo do eixo Z)^2*([hP])^2)/(8*massa de partícula*(Comprimento da caixa ao longo do eixo Z)^2)
E = ((n_x)^2*([hP])^2)/(8*m*(l_x)^2)+((n_y)^2*([hP])^2)/(8*m*(l_y)^2)+((n_z)^2*([hP])^2)/(8*m*(l_z)^2)
Esta fórmula usa 1 Constantes, 8 Variáveis

Constantes Usadas

[hP] - Constante de Planck Valor considerado como 6.626070040E-34

Variáveis Usadas

Energia Total da Partícula na Caixa 3D - (Medido em Joule) - A energia total da partícula na caixa 3D é definida como a soma da energia possuída pela partícula nas direções x, y e z.
Níveis de energia ao longo do eixo X - Os níveis de energia ao longo do eixo X são os níveis quantizados onde a partícula pode estar presente.
massa de partícula - (Medido em Quilograma) - A massa da partícula é definida como a energia desse sistema em um referencial onde tem momento zero.
Comprimento da caixa ao longo do eixo X - (Medido em Metro) - O comprimento da caixa ao longo do eixo X nos dá a dimensão da caixa na qual a partícula é mantida.
Níveis de energia ao longo do eixo Y - Os níveis de energia ao longo do eixo Y são os níveis quantizados onde a partícula pode estar presente.
Comprimento da caixa ao longo do eixo Y - (Medido em Metro) - O comprimento da caixa ao longo do eixo Y nos dá a dimensão da caixa na qual a partícula é mantida.
Níveis de energia ao longo do eixo Z - Os níveis de energia ao longo do eixo Z são os níveis quantizados onde a partícula pode estar presente.
Comprimento da caixa ao longo do eixo Z - (Medido em Metro) - O comprimento da caixa ao longo do eixo Z nos dá a dimensão da caixa na qual a partícula é mantida.

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

Níveis de energia ao longo do eixo X: 2 --> Nenhuma conversão necessária
massa de partícula: 9E-31 Quilograma --> 9E-31 Quilograma Nenhuma conversão necessária
Comprimento da caixa ao longo do eixo X: 1.01 Angstrom --> 1.01E-10 Metro (Verifique a conversão aqui)
Níveis de energia ao longo do eixo Y: 2 --> Nenhuma conversão necessária
Comprimento da caixa ao longo do eixo Y: 1.01 Angstrom --> 1.01E-10 Metro (Verifique a conversão aqui)
Níveis de energia ao longo do eixo Z: 2 --> Nenhuma conversão necessária
Comprimento da caixa ao longo do eixo Z: 1.01 Angstrom --> 1.01E-10 Metro (Verifique a conversão aqui)

ETAPA 2: Avalie a Fórmula

Substituindo valores de entrada na fórmula

E = ((n_x)^2*([hP])^2)/(8*m*(l_x)^2)+((n_y)^2*([hP])^2)/(8*m*(l_y)^2)+((n_z)^2*([hP])^2)/(8*m*(l_z)^2) --> ((2)^2*([hP])^2)/(8*9E-31*(1.01E-10)^2)+((2)^2*([hP])^2)/(8*9E-31*(1.01E-10)^2)+((2)^2*([hP])^2)/(8*9E-31*(1.01E-10)^2)

Avaliando ... ...

E = 7.17328434712048E-17

PASSO 3: Converta o Resultado em Unidade de Saída

7.17328434712048E-17 Joule -->447.72099896835 Electron-Volt (Verifique a conversão aqui)

RESPOSTA FINAL

447.72099896835 ≈ 447.721 Electron-Volt <-- Energia Total da Partícula na Caixa 3D

(Cálculo concluído em 00.020 segundos)

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Créditos

Criado por Ritacheta Sen

Universidade de Calcutá (UC), Calcutá

Ritacheta Sen criou esta calculadora e mais 25+ calculadoras!

Verificado por Soupayan Banerjee

Universidade Nacional de Ciências Judiciárias (NUJS), Calcutá

Soupayan Banerjee verificou esta calculadora e mais 900+ calculadoras!

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Energia total da partícula na caixa 3D

LaTeX Vai Energia Total da Partícula na Caixa 3D = ((Níveis de energia ao longo do eixo X)^2*([hP])^2)/(8*massa de partícula*(Comprimento da caixa ao longo do eixo X)^2)+((Níveis de energia ao longo do eixo Y)^2*([hP])^2)/(8*massa de partícula*(Comprimento da caixa ao longo do eixo Y)^2)+((Níveis de energia ao longo do eixo Z)^2*([hP])^2)/(8*massa de partícula*(Comprimento da caixa ao longo do eixo Z)^2)

Energia da partícula em qualquer nível na caixa 3D

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Energia da partícula no nível nx na caixa 3D

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Energia da partícula no nível nz na caixa 3D

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