Détermination de l'énergie libre de Helmholtz à l'aide de l'équation de Sackur-Tetrode Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul
Formule utilisée
Énergie gratuite Helmholtz = -Constante du gaz universel*Température*(ln(([BoltZ]*Température)/Pression*((2*pi*Masse*[BoltZ]*Température)/[hP]^2)^(3/2))+1)
A = -R*T*(ln(([BoltZ]*T)/p*((2*pi*m*[BoltZ]*T)/[hP]^2)^(3/2))+1)
Cette formule utilise 3 Constantes, 1 Les fonctions, 5 Variables
Constantes utilisées
[BoltZ] - Constante de Boltzmann Valeur prise comme 1.38064852E-23
[hP] - constante de Planck Valeur prise comme 6.626070040E-34
pi - Constante d'Archimède Valeur prise comme 3.14159265358979323846264338327950288
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 gratuite Helmholtz - (Mesuré en Joule) - Helmholtz Free Energy est un concept de thermodynamique où le travail d'un système fermé à température et volume constants est mesuré à l'aide du potentiel thermodynamique.
Constante du gaz universel - La constante de gaz universelle est une constante physique qui apparaît dans une équation définissant le comportement d'un gaz dans des conditions théoriquement idéales. Son unité est le joule * kelvin − 1 * mole − 1.
Température - (Mesuré en Kelvin) - La température est la mesure de la chaleur ou du froid exprimée en termes de plusieurs échelles, notamment Fahrenheit et Celsius ou Kelvin.
Pression - (Mesuré en Pascal) - La pression est la force appliquée perpendiculairement à la surface d'un objet par unité de surface sur laquelle cette force est répartie.
Masse - (Mesuré en Kilogramme) - La masse est la propriété d'un corps qui mesure son inertie et qui est communément considérée comme une mesure de la quantité de matière qu'il contient et lui donne un poids dans un champ gravitationnel.
ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base
Constante du gaz universel: 8.314 --> Aucune conversion requise
Température: 300 Kelvin --> 300 Kelvin Aucune conversion requise
Pression: 1.123 Atmosphère technique --> 110128.6795 Pascal (Vérifiez la conversion ​ici)
Masse: 2.656E-26 Kilogramme --> 2.656E-26 Kilogramme Aucune conversion requise
ÉTAPE 2: Évaluer la formule
Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule
A = -R*T*(ln(([BoltZ]*T)/p*((2*pi*m*[BoltZ]*T)/[hP]^2)^(3/2))+1) --> -8.314*300*(ln(([BoltZ]*300)/110128.6795*((2*pi*2.656E-26*[BoltZ]*300)/[hP]^2)^(3/2))+1)
Évaluer ... ...
A = -39083.2773818438
ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie
-39083.2773818438 Joule -->-39.0832773818438 Kilojoule (Vérifiez la conversion ​ici)
RÉPONSE FINALE
-39.0832773818438 -39.083277 Kilojoule <-- Énergie gratuite Helmholtz
(Calcul effectué en 00.008 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 libre de Helmholtz à l'aide de l'équation de Sackur-Tetrode Formule

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Énergie gratuite Helmholtz = -Constante du gaz universel*Température*(ln(([BoltZ]*Température)/Pression*((2*pi*Masse*[BoltZ]*Température)/[hP]^2)^(3/2))+1)
A = -R*T*(ln(([BoltZ]*T)/p*((2*pi*m*[BoltZ]*T)/[hP]^2)^(3/2))+1)
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