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))))
UVWaals = (-(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
UVWaals = (-(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 ... ...
UVWaals = -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 00.004 sekunden abgeschlossen)

Credits

Creator Image
Erstellt von Prerana Bakli
Universität von Hawaii in Mānoa (Äh, Manoa), Hawaii, USA
Prerana Bakli hat diesen Rechner und 800+ weitere Rechner erstellt!
Verifier Image
Geprüft von Prashant Singh
KJ Somaiya College of Science (KJ Somaiya), Mumbai
Prashant Singh hat diesen Rechner und 500+ weitere Rechner verifiziert!

Van-der-Waals-Kraft Taschenrechner

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))

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

​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))))
UVWaals = (-(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))))

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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