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 = ((nx)^2*([hP])^2)/(8*m*(lx)^2)+((ny)^2*([hP])^2)/(8*m*(ly)^2)+((nz)^2*([hP])^2)/(8*m*(lz)^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 = ((nx)^2*([hP])^2)/(8*m*(lx)^2)+((ny)^2*([hP])^2)/(8*m*(ly)^2)+((nz)^2*([hP])^2)/(8*m*(lz)^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 00.022 segundos)

Créditos

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Criado por Ritacheta Sen LinkedIn Logo
Universidade de Calcutá (UC), Calcutá
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Verificado por Soupayan Banerjee LinkedIn Logo
Universidade Nacional de Ciências Judiciárias (NUJS), Calcutá
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Partícula em Caixa Tridimensional Calculadoras

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
​ LaTeX ​ Vai Energia da partícula na caixa ao longo do eixo Y = ((Níveis de energia ao longo do eixo Y)^2*([hP])^2)/(8*massa de partícula*(Comprimento da caixa ao longo do eixo Y)^2)
Energia da partícula no nível nx na caixa 3D
​ LaTeX ​ Vai Energia da partícula na caixa ao longo do eixo X = ((Níveis de energia ao longo do eixo X)^2*([hP])^2)/(8*massa de partícula*(Comprimento da caixa ao longo do eixo X)^2)
Energia da partícula no nível nz na caixa 3D
​ LaTeX ​ Vai Energia da partícula na caixa ao longo do eixo Z = ((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 total da partícula na caixa 3D Fórmula

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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 = ((nx)^2*([hP])^2)/(8*m*(lx)^2)+((ny)^2*([hP])^2)/(8*m*(ly)^2)+((nz)^2*([hP])^2)/(8*m*(lz)^2)
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