Détermination de l'énergie du I-ème état pour les statistiques de Maxwell-Boltzmann Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul
Formule utilisée
Énergie du i-ème état = 1/Multiplicateur indéterminé de Lagrange « β »*(ln(Nombre d'États dégénérés/Nombre de particules dans le i-ème état)-Multiplicateur indéterminé de Lagrange « α »)
εi = 1/β*(ln(g/ni)-α)
Cette formule utilise 1 Les fonctions, 5 Variables
Fonctions utilisées
ln - Le logarithme naturel, également connu sous le nom de logarithme de base e, est la fonction inverse de la fonction exponentielle naturelle., ln(Number)
Variables utilisées
Énergie du i-ème état - (Mesuré en Joule) - L'énergie du i-ème état est définie comme la quantité totale d'énergie présente dans un état énergétique particulier.
Multiplicateur indéterminé de Lagrange « β » - (Mesuré en Joule) - Le multiplicateur indéterminé de Lagrange « β » est noté 1/kT. Où, k= constante de Boltzmann, T= température.
Nombre d'États dégénérés - Le nombre d’états dégénérés peut être défini comme le nombre d’états énergétiques qui ont la même énergie.
Nombre de particules dans le i-ème état - Le nombre de particules dans le i-ème état peut être défini comme le nombre total de particules présentes dans un état d'énergie particulier.
Multiplicateur indéterminé de Lagrange « α » - Le multiplicateur indéterminé de Lagrange « α » est noté μ/kT, où μ = potentiel chimique ; k = constante de Boltzmann ; T = température.
ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base
Multiplicateur indéterminé de Lagrange « β »: 0.00012 Joule --> 0.00012 Joule Aucune conversion requise
Nombre d'États dégénérés: 3 --> Aucune conversion requise
Nombre de particules dans le i-ème état: 0.00016 --> Aucune conversion requise
Multiplicateur indéterminé de Lagrange « α »: 5.0324 --> Aucune conversion requise
ÉTAPE 2: Évaluer la formule
Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule
εi = 1/β*(ln(g/ni)-α) --> 1/0.00012*(ln(3/0.00016)-5.0324)
Évaluer ... ...
εi = 40054.5752616546
ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie
40054.5752616546 Joule --> Aucune conversion requise
RÉPONSE FINALE
40054.5752616546 40054.58 Joule <-- Énergie du i-ème état
(Calcul effectué en 00.176 secondes)

Crédits

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Créé par SUDIPTA SAHA
COLLÈGE ACHARYA PRAFULLA CHANDRA (APC), CALCULA
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Vérifié par Banerjee de Soupayan
Université nationale des sciences judiciaires (NUJS), Calcutta
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Particules distinguables Calculatrices

Détermination de l'entropie à l'aide de l'équation de Sackur-Tetrode
​ LaTeX ​ Aller Entropie standard = Constante du gaz universel*(-1.154+(3/2)*ln(Masse atomique relative)+(5/2)*ln(Température)-ln(Pression/Pression standard))
Nombre total de microétats dans toutes les distributions
​ LaTeX ​ Aller Nombre total de microétats = ((Nombre total de particules+Nombre de quanta d'énergie-1)!)/((Nombre total de particules-1)!*(Nombre de quanta d'énergie!))
Fonction de partition translationnelle
​ LaTeX ​ Aller Fonction de partition translationnelle = Volume*((2*pi*Masse*[BoltZ]*Température)/([hP]^2))^(3/2)
Fonction de partition translationnelle utilisant la longueur d'onde thermique de Broglie
​ LaTeX ​ Aller Fonction de partition translationnelle = Volume/(Thermal de Broglie Longueur d'onde)^3

Détermination de l'énergie du I-ème état pour les statistiques de Maxwell-Boltzmann Formule

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Énergie du i-ème état = 1/Multiplicateur indéterminé de Lagrange « β »*(ln(Nombre d'États dégénérés/Nombre de particules dans le i-ème état)-Multiplicateur indéterminé de Lagrange « α »)
εi = 1/β*(ln(g/ni)-α)
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