Section efficace de collision dans un gaz parfait Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul
Formule utilisée
Coupe transversale de collision = (Fréquence des collisions/Densité numérique pour les molécules A*Densité numérique pour les molécules B)*sqrt(pi*Masse réduite des réactifs A et B/8*[BoltZ]*Température en termes de dynamique moléculaire)
σAB = (Z/nA*nB)*sqrt(pi*μAB/8*[BoltZ]*T)
Cette formule utilise 2 Constantes, 1 Les fonctions, 6 Variables
Constantes utilisées
[BoltZ] - Constante de Boltzmann Valeur prise comme 1.38064852E-23
pi - Constante d'Archimède Valeur prise comme 3.14159265358979323846264338327950288
Fonctions utilisées
sqrt - Une fonction racine carrée est une fonction qui prend un nombre non négatif comme entrée et renvoie la racine carrée du nombre d'entrée donné., sqrt(Number)
Variables utilisées
Coupe transversale de collision - (Mesuré en Mètre carré) - La section transversale de collision est définie comme la zone autour d'une particule dans laquelle le centre d'une autre particule doit se trouver pour qu'une collision se produise.
Fréquence des collisions - (Mesuré en Mètre cube par seconde) - La fréquence de collision est définie comme le nombre de collisions par seconde par unité de volume du mélange réactif.
Densité numérique pour les molécules A - (Mesuré en Mole par mètre cube) - La densité numérique des molécules A est exprimée en nombre de moles par unité de volume (et donc appelée concentration molaire).
Densité numérique pour les molécules B - (Mesuré en Mole par mètre cube) - La densité numérique des molécules B est exprimée en nombre de moles par unité de volume (et donc appelée concentration molaire) de molécules B.
Masse réduite des réactifs A et B - (Mesuré en Kilogramme) - La masse réduite des réactifs A et B est la masse inertielle apparaissant dans le problème à deux corps de la mécanique newtonienne.
Température en termes de dynamique moléculaire - (Mesuré en Kelvin) - La température en termes de dynamique moléculaire est le degré ou l'intensité de la chaleur présente dans une molécule lors d'une collision.
ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base
Fréquence des collisions: 7 Mètre cube par seconde --> 7 Mètre cube par seconde Aucune conversion requise
Densité numérique pour les molécules A: 18 Millimole par centimètre cube --> 18000 Mole par mètre cube (Vérifiez la conversion ​ici)
Densité numérique pour les molécules B: 14 Millimole par centimètre cube --> 14000 Mole par mètre cube (Vérifiez la conversion ​ici)
Masse réduite des réactifs A et B: 30 Kilogramme --> 30 Kilogramme Aucune conversion requise
Température en termes de dynamique moléculaire: 85 Kelvin --> 85 Kelvin Aucune conversion requise
ÉTAPE 2: Évaluer la formule
Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule
σAB = (Z/nA*nB)*sqrt(pi*μAB/8*[BoltZ]*T) --> (7/18000*14000)*sqrt(pi*30/8*[BoltZ]*85)
Évaluer ... ...
σAB = 6.40169780905547E-10
ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie
6.40169780905547E-10 Mètre carré --> Aucune conversion requise
RÉPONSE FINALE
6.40169780905547E-10 6.4E-10 Mètre carré <-- Coupe transversale de collision
(Calcul effectué en 00.004 secondes)

Crédits

Creator Image
Université nationale des sciences judiciaires (NUJS), Calcutta
Banerjee de Soupayan a créé cette calculatrice et 200+ autres calculatrices!
Verifier Image
Vérifié par Prerana Bakli
Université d'Hawaï à Mānoa (UH Manoa), Hawaï, États-Unis
Prerana Bakli a validé cette calculatrice et 1600+ autres calculatrices!

Dynamique de la réaction moléculaire Calculatrices

Densité numérique pour les molécules A à l'aide de la constante de taux de collision
​ LaTeX ​ Aller Densité numérique pour les molécules A = Fréquence des collisions/(Vitesse des molécules du faisceau*Densité numérique pour les molécules B*Zone de section transversale pour Quantum)
Zone de section transversale utilisant le taux de collisions moléculaires
​ LaTeX ​ Aller Zone de section transversale pour Quantum = Fréquence des collisions/(Vitesse des molécules du faisceau*Densité numérique pour les molécules B*Densité numérique pour les molécules A)
Nombre de collisions bimoléculaires par unité de temps par unité de volume
​ LaTeX ​ Aller Fréquence des collisions = Densité numérique pour les molécules A*Densité numérique pour les molécules B*Vitesse des molécules du faisceau*Zone de section transversale pour Quantum
Fréquence vibratoire donnée Constante de Boltzmann
​ LaTeX ​ Aller Fréquence vibratoire = ([BoltZ]*Température en termes de dynamique moléculaire)/[hP]

Section efficace de collision dans un gaz parfait Formule

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Coupe transversale de collision = (Fréquence des collisions/Densité numérique pour les molécules A*Densité numérique pour les molécules B)*sqrt(pi*Masse réduite des réactifs A et B/8*[BoltZ]*Température en termes de dynamique moléculaire)
σAB = (Z/nA*nB)*sqrt(pi*μAB/8*[BoltZ]*T)
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