Energía Molar Interna de Molécula Lineal Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo
Fórmula utilizada
Energía interna molar = ((3/2)*[R]*Temperatura)+((0.5*Momento de inercia a lo largo del eje Y*(Velocidad angular a lo largo del eje Y^2))+(0.5*Momento de inercia a lo largo del eje Z*(Velocidad angular a lo largo del eje Z^2)))+((3*Atomicidad)-5)*([R]*Temperatura)
Umolar = ((3/2)*[R]*T)+((0.5*Iy*(ωy^2))+(0.5*Iz*(ωz^2)))+((3*N)-5)*([R]*T)
Esta fórmula usa 1 Constantes, 7 Variables
Constantes utilizadas
[R] - constante universal de gas Valor tomado como 8.31446261815324
Variables utilizadas
Energía interna molar - (Medido en Joule) - La energía interna molar de un sistema termodinámico es la energía contenida en su interior. Es la energía necesaria para crear o preparar el sistema en cualquier estado interno determinado.
Temperatura - (Medido en Kelvin) - La temperatura es el grado o intensidad de calor presente en una sustancia u objeto.
Momento de inercia a lo largo del eje Y - (Medido en Kilogramo Metro Cuadrado) - El Momento de Inercia a lo largo del eje Y de un cuerpo rígido es una cantidad que determina el par necesario para una aceleración angular deseada alrededor del eje Y.
Velocidad angular a lo largo del eje Y - (Medido en radianes por segundo) - La velocidad angular a lo largo del eje Y, también conocida como vector de frecuencia angular, es una medida vectorial de la tasa de rotación, que se refiere a qué tan rápido gira o gira un objeto en relación con otro punto.
Momento de inercia a lo largo del eje Z - (Medido en Kilogramo Metro Cuadrado) - El momento de inercia a lo largo del eje Z de un cuerpo rígido es una cantidad que determina el par necesario para una aceleración angular deseada sobre el eje Z.
Velocidad angular a lo largo del eje Z - (Medido en radianes por segundo) - La velocidad angular a lo largo del eje Z, también conocida como vector de frecuencia angular, es una medida vectorial de la tasa de rotación, que se refiere a qué tan rápido gira o gira un objeto en relación con otro punto.
Atomicidad - La Atomicidad se define como el número total de átomos presentes en una molécula o elemento.
PASO 1: Convierta la (s) entrada (s) a la unidad base
Temperatura: 85 Kelvin --> 85 Kelvin No se requiere conversión
Momento de inercia a lo largo del eje Y: 60 Kilogramo Metro Cuadrado --> 60 Kilogramo Metro Cuadrado No se requiere conversión
Velocidad angular a lo largo del eje Y: 35 Grado por segundo --> 0.610865238197901 radianes por segundo (Verifique la conversión ​aquí)
Momento de inercia a lo largo del eje Z: 65 Kilogramo Metro Cuadrado --> 65 Kilogramo Metro Cuadrado No se requiere conversión
Velocidad angular a lo largo del eje Z: 40 Grado por segundo --> 0.698131700797601 radianes por segundo (Verifique la conversión ​aquí)
Atomicidad: 3 --> No se requiere conversión
PASO 2: Evaluar la fórmula
Sustituir valores de entrada en una fórmula
Umolar = ((3/2)*[R]*T)+((0.5*Iy*(ωy^2))+(0.5*Iz*(ωz^2)))+((3*N)-5)*([R]*T) --> ((3/2)*[R]*85)+((0.5*60*(0.610865238197901^2))+(0.5*65*(0.698131700797601^2)))+((3*3)-5)*([R]*85)
Evaluar ... ...
Umolar = 3914.0460699927
PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida
3914.0460699927 Joule --> No se requiere conversión
RESPUESTA FINAL
3914.0460699927 3914.046 Joule <-- Energía interna molar
(Cálculo completado en 00.008 segundos)

Créditos

Creator Image
Creado por Prerana Bakli
Universidad de Hawái en Mānoa (UH Manoa), Hawái, Estados Unidos
¡Prerana Bakli ha creado esta calculadora y 800+ más calculadoras!
Verifier Image
Verificada por Akshada Kulkarni
Instituto Nacional de Tecnología de la Información (NIIT), Neemrana
¡Akshada Kulkarni ha verificado esta calculadora y 900+ más calculadoras!

Principio de equipartición y capacidad calorífica Calculadoras

Energía rotacional de una molécula no lineal
​ LaTeX ​ Vamos Energía rotacional = (0.5*Momento de inercia a lo largo del eje Y*Velocidad angular a lo largo del eje Y^2)+(0.5*Momento de inercia a lo largo del eje Z*Velocidad angular a lo largo del eje Z^2)+(0.5*Momento de inercia a lo largo del eje X*Velocidad angular a lo largo del eje X^2)
Energía traslacional
​ LaTeX ​ Vamos Energía traslacional = ((Momento a lo largo del eje X^2)/(2*Masa))+((Momento a lo largo del eje Y^2)/(2*Masa))+((Momento a lo largo del eje Z^2)/(2*Masa))
Energía rotacional de molécula lineal
​ LaTeX ​ Vamos Energía rotacional = (0.5*Momento de inercia a lo largo del eje Y*(Velocidad angular a lo largo del eje Y^2))+(0.5*Momento de inercia a lo largo del eje Z*(Velocidad angular a lo largo del eje Z^2))
Energía vibratoria modelada como oscilador armónico
​ LaTeX ​ Vamos Energía vibratoria = ((Momento del oscilador armónico^2)/(2*Masa))+(0.5*Constante de resorte*(Cambio de posición^2))

Fórmulas importantes sobre el principio de equiparición y la capacidad calorífica Calculadoras

Energía térmica promedio de la molécula de gas poliatómica no lineal dada la atomicidad
​ LaTeX ​ Vamos Energía térmica dada la atomicidad = ((6*Atomicidad)-6)*(0.5*[BoltZ]*Temperatura)
Energía térmica promedio de la molécula de gas poliatómico lineal dada la atomicidad
​ LaTeX ​ Vamos Energía térmica dada la atomicidad = ((6*Atomicidad)-5)*(0.5*[BoltZ]*Temperatura)
Energía molar interna de una molécula no lineal dada la atomicidad
​ LaTeX ​ Vamos Energía interna molar = ((6*Atomicidad)-6)*(0.5*[R]*Temperatura)
Energía molar interna de la molécula lineal dada la atomicidad
​ LaTeX ​ Vamos Energía interna molar = ((6*Atomicidad)-5)*(0.5*[R]*Temperatura)

Energía Molar Interna de Molécula Lineal Fórmula

​LaTeX ​Vamos
Energía interna molar = ((3/2)*[R]*Temperatura)+((0.5*Momento de inercia a lo largo del eje Y*(Velocidad angular a lo largo del eje Y^2))+(0.5*Momento de inercia a lo largo del eje Z*(Velocidad angular a lo largo del eje Z^2)))+((3*Atomicidad)-5)*([R]*Temperatura)
Umolar = ((3/2)*[R]*T)+((0.5*Iy*(ωy^2))+(0.5*Iz*(ωz^2)))+((3*N)-5)*([R]*T)

¿Cuál es el enunciado del teorema de equipartición?

El concepto original de equipartición era que la energía cinética total de un sistema se comparte por igual entre todas sus partes independientes, en promedio, una vez que el sistema ha alcanzado el equilibrio térmico. La equipartición también hace predicciones cuantitativas para estas energías. El punto clave es que la energía cinética es cuadrática en la velocidad. El teorema de equipartición muestra que en equilibrio térmico, cualquier grado de libertad (como un componente de la posición o velocidad de una partícula) que aparece solo cuadráticamente en la energía tiene una energía promedio de 1⁄2kBT y por lo tanto contribuye 1⁄2kB a la capacidad calorífica del sistema.

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