Durchschnittliche thermische Energie eines linearen mehratomigen Gasmoleküls Taschenrechner

✖Temperatur ist der Grad oder die Intensität der Wärme, die in einer Substanz oder einem Objekt vorhanden ist.ⓘ Temperatur [T]			+10% -10%
✖Das Trägheitsmoment entlang der Y-Achse eines starren Körpers ist eine Größe, die das Drehmoment bestimmt, das für eine gewünschte Winkelbeschleunigung um die Y-Achse benötigt wird.ⓘ Trägheitsmoment entlang der Y-Achse [I_y]			+10% -10%
✖Die Winkelgeschwindigkeit entlang der Y-Achse, auch bekannt als Winkelfrequenzvektor, ist ein Vektormaß für die Rotationsrate, das sich darauf bezieht, wie schnell sich ein Objekt relativ zu einem anderen Punkt dreht oder dreht.ⓘ Winkelgeschwindigkeit entlang der Y-Achse [ω_y]			+10% -10%
✖Das Trägheitsmoment entlang der Z-Achse eines starren Körpers ist eine Größe, die das Drehmoment bestimmt, das für eine gewünschte Winkelbeschleunigung um die Z-Achse benötigt wird.ⓘ Trägheitsmoment entlang der Z-Achse [I_z]			+10% -10%
✖Die Winkelgeschwindigkeit entlang der Z-Achse, auch bekannt als Winkelfrequenzvektor, ist ein Vektormaß für die Rotationsrate, das sich darauf bezieht, wie schnell sich ein Objekt relativ zu einem anderen Punkt dreht oder dreht.ⓘ Winkelgeschwindigkeit entlang der Z-Achse [ω_z]			+10% -10%
✖Die Atomizität ist definiert als die Gesamtzahl der Atome, die in einem Molekül oder Element vorhanden sind.ⓘ Atomizität [N]			+10% -10%

✖Wärmeenergie ist die in ein bestimmtes System eingegebene Wärmeenergie. Diese eingegebene Wärmeenergie wird in nützliche Arbeit umgewandelt und ein Teil davon wird dabei verschwendet.ⓘ Durchschnittliche thermische Energie eines linearen mehratomigen Gasmoleküls [Q_in]

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Durchschnittliche thermische Energie eines linearen mehratomigen Gasmoleküls Lösung

SCHRITT 0: Zusammenfassung vor der Berechnung

Gebrauchte Formel

Wärmeenergie = ((3/2)*[BoltZ]*Temperatur)+((0.5*Trägheitsmoment entlang der Y-Achse*(Winkelgeschwindigkeit entlang der Y-Achse^2))+(0.5*Trägheitsmoment entlang der Z-Achse*(Winkelgeschwindigkeit entlang der Z-Achse^2)))+((3*Atomizität)-5)*([BoltZ]*Temperatur)
Q_in = ((3/2)*[BoltZ]*T)+((0.5*I_y*(ω_y^2))+(0.5*I_z*(ω_z^2)))+((3*N)-5)*([BoltZ]*T)
Diese formel verwendet 1 Konstanten, 7 Variablen

Verwendete Konstanten

[BoltZ] - Boltzmann-Konstante Wert genommen als 1.38064852E-23

Verwendete Variablen

Wärmeenergie - (Gemessen in Joule) - Wärmeenergie ist die in ein bestimmtes System eingegebene Wärmeenergie. Diese eingegebene Wärmeenergie wird in nützliche Arbeit umgewandelt und ein Teil davon wird dabei verschwendet.
Temperatur - (Gemessen in Kelvin) - Temperatur ist der Grad oder die Intensität der Wärme, die in einer Substanz oder einem Objekt vorhanden ist.
Trägheitsmoment entlang der Y-Achse - (Gemessen in Kilogramm Quadratmeter) - Das Trägheitsmoment entlang der Y-Achse eines starren Körpers ist eine Größe, die das Drehmoment bestimmt, das für eine gewünschte Winkelbeschleunigung um die Y-Achse benötigt wird.
Winkelgeschwindigkeit entlang der Y-Achse - (Gemessen in Radiant pro Sekunde) - Die Winkelgeschwindigkeit entlang der Y-Achse, auch bekannt als Winkelfrequenzvektor, ist ein Vektormaß für die Rotationsrate, das sich darauf bezieht, wie schnell sich ein Objekt relativ zu einem anderen Punkt dreht oder dreht.
Trägheitsmoment entlang der Z-Achse - (Gemessen in Kilogramm Quadratmeter) - Das Trägheitsmoment entlang der Z-Achse eines starren Körpers ist eine Größe, die das Drehmoment bestimmt, das für eine gewünschte Winkelbeschleunigung um die Z-Achse benötigt wird.
Winkelgeschwindigkeit entlang der Z-Achse - (Gemessen in Radiant pro Sekunde) - Die Winkelgeschwindigkeit entlang der Z-Achse, auch bekannt als Winkelfrequenzvektor, ist ein Vektormaß für die Rotationsrate, das sich darauf bezieht, wie schnell sich ein Objekt relativ zu einem anderen Punkt dreht oder dreht.
Atomizität - Die Atomizität ist definiert als die Gesamtzahl der Atome, die in einem Molekül oder Element vorhanden sind.

SCHRITT 1: Konvertieren Sie die Eingänge in die Basiseinheit

Temperatur: 85 Kelvin --> 85 Kelvin Keine Konvertierung erforderlich
Trägheitsmoment entlang der Y-Achse: 60 Kilogramm Quadratmeter --> 60 Kilogramm Quadratmeter Keine Konvertierung erforderlich
Winkelgeschwindigkeit entlang der Y-Achse: 35 Grad pro Sekunde --> 0.610865238197901 Radiant pro Sekunde (Überprüfen sie die konvertierung hier)
Trägheitsmoment entlang der Z-Achse: 65 Kilogramm Quadratmeter --> 65 Kilogramm Quadratmeter Keine Konvertierung erforderlich
Winkelgeschwindigkeit entlang der Z-Achse: 40 Grad pro Sekunde --> 0.698131700797601 Radiant pro Sekunde (Überprüfen sie die konvertierung hier)
Atomizität: 3 --> Keine Konvertierung erforderlich

SCHRITT 2: Formel auswerten

Eingabewerte in Formel ersetzen

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

Auswerten ... ...

Q_in = 27.0347960060603

SCHRITT 3: Konvertieren Sie das Ergebnis in die Ausgabeeinheit

27.0347960060603 Joule --> Keine Konvertierung erforderlich

ENDGÜLTIGE ANTWORT

27.0347960060603 ≈ 27.0348 Joule <-- Wärmeenergie

(Berechnung in 00.004 sekunden abgeschlossen)

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Credits

Erstellt von Prerana Bakli

Universität von Hawaii in Mānoa (Äh, Manoa), Hawaii, USA

Prerana Bakli hat diesen Rechner und 800+ weitere Rechner erstellt!

Geprüft von Akshada Kulkarni

Nationales Institut für Informationstechnologie (NIIT), Neemrana

Akshada Kulkarni hat diesen Rechner und 900+ weitere Rechner verifiziert!

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Rotationsenergie eines nichtlinearen Moleküls

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Translationale Energie

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Schwingungsenergie als harmonischer Oszillator modelliert

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Durchschnittliche thermische Energie eines linearen mehratomigen Gasmoleküls Formel

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Was ist die Aussage des Äquipartitionssatzes?

Das ursprüngliche Konzept der Equipartition war, dass die gesamte kinetische Energie eines Systems im Durchschnitt zu gleichen Teilen auf alle seine unabhängigen Teile aufgeteilt wird, sobald das System das thermische Gleichgewicht erreicht hat. Equipartition macht auch quantitative Vorhersagen für diese Energien. Der entscheidende Punkt ist, dass die kinetische Energie in der Geschwindigkeit quadratisch ist. Der Äquipartitionstheorem zeigt, dass im thermischen Gleichgewicht jeder Freiheitsgrad (wie eine Komponente der Position oder Geschwindigkeit eines Teilchens), der nur quadratisch in der Energie erscheint, eine durchschnittliche Energie von 1⁄2 kBT hat und daher 1⁄2 kB beiträgt auf die Wärmekapazität des Systems.

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