Sección transversal de colisión en gas ideal Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo
Fórmula utilizada
Sección transversal de colisión = (Frecuencia de colisión/Densidad numérica para moléculas A*Densidad numérica para moléculas B)*sqrt(pi*Masa reducida de los reactivos A y B/8*[BoltZ]*Temperatura en términos de dinámica molecular)
σAB = (Z/nA*nB)*sqrt(pi*μAB/8*[BoltZ]*T)
Esta fórmula usa 2 Constantes, 1 Funciones, 6 Variables
Constantes utilizadas
[BoltZ] - constante de Boltzmann Valor tomado como 1.38064852E-23
pi - La constante de Arquímedes. Valor tomado como 3.14159265358979323846264338327950288
Funciones utilizadas
sqrt - Una función de raíz cuadrada es una función que toma un número no negativo como entrada y devuelve la raíz cuadrada del número de entrada dado., sqrt(Number)
Variables utilizadas
Sección transversal de colisión - (Medido en Metro cuadrado) - La sección transversal de colisión se define como el área alrededor de una partícula en la que debe estar el centro de otra partícula para que ocurra una colisión.
Frecuencia de colisión - (Medido en Metro cúbico por segundo) - La frecuencia de colisión se define como el número de colisiones por segundo por unidad de volumen de la mezcla de reacción.
Densidad numérica para moléculas A - (Medido en Mol por metro cúbico) - La densidad numérica de las moléculas A se expresa como un número de moles por unidad de volumen (y por lo tanto se denomina concentración molar).
Densidad numérica para moléculas B - (Medido en Mol por metro cúbico) - La densidad numérica de las moléculas B se expresa como un número de moles por unidad de volumen (y, por lo tanto, llamada concentración molar) de moléculas B.
Masa reducida de los reactivos A y B - (Medido en Kilogramo) - La masa reducida de los reactivos A y B es la masa inercial que aparece en el problema de dos cuerpos de la mecánica newtoniana.
Temperatura en términos de dinámica molecular - (Medido en Kelvin) - La temperatura en términos de dinámica molecular es el grado o intensidad de calor presente en una molécula durante la colisión.
PASO 1: Convierta la (s) entrada (s) a la unidad base
Frecuencia de colisión: 7 Metro cúbico por segundo --> 7 Metro cúbico por segundo No se requiere conversión
Densidad numérica para moléculas A: 18 Milimoles por centímetro cúbico --> 18000 Mol por metro cúbico (Verifique la conversión ​aquí)
Densidad numérica para moléculas B: 14 Milimoles por centímetro cúbico --> 14000 Mol por metro cúbico (Verifique la conversión ​aquí)
Masa reducida de los reactivos A y B: 30 Kilogramo --> 30 Kilogramo No se requiere conversión
Temperatura en términos de dinámica molecular: 85 Kelvin --> 85 Kelvin No se requiere conversión
PASO 2: Evaluar la fórmula
Sustituir valores de entrada en una fórmula
σAB = (Z/nA*nB)*sqrt(pi*μAB/8*[BoltZ]*T) --> (7/18000*14000)*sqrt(pi*30/8*[BoltZ]*85)
Evaluar ... ...
σAB = 6.40169780905547E-10
PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida
6.40169780905547E-10 Metro cuadrado --> No se requiere conversión
RESPUESTA FINAL
6.40169780905547E-10 6.4E-10 Metro cuadrado <-- Sección transversal de colisión
(Cálculo completado en 00.020 segundos)

Créditos

Creator Image
Creado por Soupayan banerjee
Universidad Nacional de Ciencias Judiciales (NUJS), Calcuta
¡Soupayan banerjee ha creado esta calculadora y 200+ más calculadoras!
Verifier Image
Verificada por Prerana Bakli
Universidad de Hawái en Mānoa (UH Manoa), Hawái, Estados Unidos
¡Prerana Bakli ha verificado esta calculadora y 1600+ más calculadoras!

Dinámica de reacción molecular Calculadoras

Densidad numérica para moléculas A usando la constante de tasa de colisión
​ LaTeX ​ Vamos Densidad numérica para moléculas A = Frecuencia de colisión/(Velocidad de las moléculas de haz*Densidad numérica para moléculas B*Área de sección transversal para Quantum)
Área de sección transversal utilizando la tasa de colisiones moleculares
​ LaTeX ​ Vamos Área de sección transversal para Quantum = Frecuencia de colisión/(Velocidad de las moléculas de haz*Densidad numérica para moléculas B*Densidad numérica para moléculas A)
Número de colisiones bimoleculares por unidad de tiempo por unidad de volumen
​ LaTeX ​ Vamos Frecuencia de colisión = Densidad numérica para moléculas A*Densidad numérica para moléculas B*Velocidad de las moléculas de haz*Área de sección transversal para Quantum
Frecuencia vibratoria dada la constante de Boltzmann
​ LaTeX ​ Vamos Frecuencia vibratoria = ([BoltZ]*Temperatura en términos de dinámica molecular)/[hP]

Sección transversal de colisión en gas ideal Fórmula

​LaTeX ​Vamos
Sección transversal de colisión = (Frecuencia de colisión/Densidad numérica para moléculas A*Densidad numérica para moléculas B)*sqrt(pi*Masa reducida de los reactivos A y B/8*[BoltZ]*Temperatura en términos de dinámica molecular)
σAB = (Z/nA*nB)*sqrt(pi*μAB/8*[BoltZ]*T)
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