Van-der-Waals-Wechselwirkungsenergie zwischen zwei kugelförmigen Körpern Taschenrechner

✖Der Hamaker-Koeffizient A kann für eine Van-der-Waals-Körper-Körper-Wechselwirkung definiert werden.ⓘ Hamaker-Koeffizient [A]			+10% -10%
✖Radius des kugelförmigen Körpers 1, dargestellt als R1.ⓘ Radius des Kugelkörpers 1 [R₁]			+10% -10%
✖Radius des kugelförmigen Körpers 2, dargestellt als R1.ⓘ Radius des Kugelkörpers 2 [R₂]			+10% -10%
✖Der Mittelpunkt-zu-Mitte-Abstand ist ein Konzept für Abstände, auch Mittelpunktabstand genannt, z = R1 R2 r.ⓘ Abstand von Mitte zu Mitte [z]			+10% -10%

✖Die Van-der-Waals-Wechselwirkungsenergie umfasst Anziehung und Abstoßung zwischen Atomen, Molekülen und Oberflächen sowie andere intermolekulare Kräfte.ⓘ Van-der-Waals-Wechselwirkungsenergie zwischen zwei kugelförmigen Körpern [U_VWaals]

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Van-der-Waals-Wechselwirkungsenergie zwischen zwei kugelförmigen Körpern Lösung

SCHRITT 0: Zusammenfassung vor der Berechnung

Gebrauchte Formel

Van-der-Waals-Wechselwirkungsenergie = (-(Hamaker-Koeffizient/6))*(((2*Radius des Kugelkörpers 1*Radius des Kugelkörpers 2)/((Abstand von Mitte zu Mitte^2)-((Radius des Kugelkörpers 1+Radius des Kugelkörpers 2)^2)))+((2*Radius des Kugelkörpers 1*Radius des Kugelkörpers 2)/((Abstand von Mitte zu Mitte^2)-((Radius des Kugelkörpers 1-Radius des Kugelkörpers 2)^2)))+ln(((Abstand von Mitte zu Mitte^2)-((Radius des Kugelkörpers 1+Radius des Kugelkörpers 2)^2))/((Abstand von Mitte zu Mitte^2)-((Radius des Kugelkörpers 1-Radius des Kugelkörpers 2)^2))))
U_VWaals = (-(A/6))*(((2*R₁*R₂)/((z^2)-((R₁+R₂)^2)))+((2*R₁*R₂)/((z^2)-((R₁-R₂)^2)))+ln(((z^2)-((R₁+R₂)^2))/((z^2)-((R₁-R₂)^2))))
Diese formel verwendet 1 Funktionen, 5 Variablen

Verwendete Funktionen

ln - Der natürliche Logarithmus, auch Logarithmus zur Basis e genannt, ist die Umkehrfunktion der natürlichen Exponentialfunktion., ln(Number)

Verwendete Variablen

Van-der-Waals-Wechselwirkungsenergie - (Gemessen in Joule) - Die Van-der-Waals-Wechselwirkungsenergie umfasst Anziehung und Abstoßung zwischen Atomen, Molekülen und Oberflächen sowie andere intermolekulare Kräfte.
Hamaker-Koeffizient - (Gemessen in Joule) - Der Hamaker-Koeffizient A kann für eine Van-der-Waals-Körper-Körper-Wechselwirkung definiert werden.
Radius des Kugelkörpers 1 - (Gemessen in Meter) - Radius des kugelförmigen Körpers 1, dargestellt als R1.
Radius des Kugelkörpers 2 - (Gemessen in Meter) - Radius des kugelförmigen Körpers 2, dargestellt als R1.
Abstand von Mitte zu Mitte - (Gemessen in Meter) - Der Mittelpunkt-zu-Mitte-Abstand ist ein Konzept für Abstände, auch Mittelpunktabstand genannt, z = R1 R2 r.

SCHRITT 1: Konvertieren Sie die Eingänge in die Basiseinheit

Hamaker-Koeffizient: 100 Joule --> 100 Joule Keine Konvertierung erforderlich
Radius des Kugelkörpers 1: 12 Angström --> 1.2E-09 Meter (Überprüfen sie die konvertierung hier)
Radius des Kugelkörpers 2: 15 Angström --> 1.5E-09 Meter (Überprüfen sie die konvertierung hier)
Abstand von Mitte zu Mitte: 40 Angström --> 4E-09 Meter (Überprüfen sie die konvertierung hier)

SCHRITT 2: Formel auswerten

Eingabewerte in Formel ersetzen

U_VWaals = (-(A/6))*(((2*R₁*R₂)/((z^2)-((R₁+R₂)^2)))+((2*R₁*R₂)/((z^2)-((R₁-R₂)^2)))+ln(((z^2)-((R₁+R₂)^2))/((z^2)-((R₁-R₂)^2)))) --> (-(100/6))*(((2*1.2E-09*1.5E-09)/((4E-09^2)-((1.2E-09+1.5E-09)^2)))+((2*1.2E-09*1.5E-09)/((4E-09^2)-((1.2E-09-1.5E-09)^2)))+ln(((4E-09^2)-((1.2E-09+1.5E-09)^2))/((4E-09^2)-((1.2E-09-1.5E-09)^2))))

Auswerten ... ...

U_VWaals = -0.618579303089315

SCHRITT 3: Konvertieren Sie das Ergebnis in die Ausgabeeinheit

-0.618579303089315 Joule --> Keine Konvertierung erforderlich

ENDGÜLTIGE ANTWORT

-0.618579303089315 ≈ -0.618579 Joule <-- Van-der-Waals-Wechselwirkungsenergie

(Berechnung in 00.020 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 Prashant Singh

KJ Somaiya College of Science (KJ Somaiya), Mumbai

Prashant Singh hat diesen Rechner und 500+ weitere Rechner verifiziert!

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Van-der-Waals-Wechselwirkungsenergie zwischen zwei kugelförmigen Körpern

LaTeX Gehen Van-der-Waals-Wechselwirkungsenergie = (-(Hamaker-Koeffizient/6))*(((2*Radius des Kugelkörpers 1*Radius des Kugelkörpers 2)/((Abstand von Mitte zu Mitte^2)-((Radius des Kugelkörpers 1+Radius des Kugelkörpers 2)^2)))+((2*Radius des Kugelkörpers 1*Radius des Kugelkörpers 2)/((Abstand von Mitte zu Mitte^2)-((Radius des Kugelkörpers 1-Radius des Kugelkörpers 2)^2)))+ln(((Abstand von Mitte zu Mitte^2)-((Radius des Kugelkörpers 1+Radius des Kugelkörpers 2)^2))/((Abstand von Mitte zu Mitte^2)-((Radius des Kugelkörpers 1-Radius des Kugelkörpers 2)^2))))

Potenzielle Energie an der Grenze der engsten Annäherung

LaTeX Gehen Potentielle Energie im Grenzwert = (-Hamaker-Koeffizient*Radius des Kugelkörpers 1*Radius des Kugelkörpers 2)/((Radius des Kugelkörpers 1+Radius des Kugelkörpers 2)*6*Abstand zwischen Oberflächen)

Abstand zwischen Oberflächen bei gegebener potentieller Energie im Grenzbereich der Nahannäherung

LaTeX Gehen Abstand zwischen Oberflächen = (-Hamaker-Koeffizient*Radius des Kugelkörpers 1*Radius des Kugelkörpers 2)/((Radius des Kugelkörpers 1+Radius des Kugelkörpers 2)*6*Potenzielle Energie)

Radius des kugelförmigen Körpers 1 bei gegebener potentieller Energie an der Grenze der engsten Annäherung

LaTeX Gehen Radius des Kugelkörpers 1 = 1/((-Hamaker-Koeffizient/(Potenzielle Energie*6*Abstand zwischen Oberflächen))-(1/Radius des Kugelkörpers 2))

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Van-der-Waals-Wechselwirkungsenergie zwischen zwei kugelförmigen Körpern Formel

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Was sind die Hauptmerkmale der Van-der-Waals-Kräfte?

1) Sie sind schwächer als normale kovalente und ionische Bindungen. 2) Van-der-Waals-Kräfte sind additiv und können nicht gesättigt werden. 3) Sie haben keine Richtcharakteristik. 4) Sie sind alle Kräfte mit kurzer Reichweite und daher müssen nur Wechselwirkungen zwischen den nächstgelegenen Partikeln berücksichtigt werden (anstelle aller Partikel). Die Van-der-Waals-Anziehungskraft ist größer, wenn die Moleküle näher sind. 5) Van-der-Waals-Kräfte sind bis auf Dipol-Dipol-Wechselwirkungen temperaturunabhängig.

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