Energia libera critica per la nucleazione Soluzione

FASE 0: Riepilogo pre-calcolo
Formula utilizzata
Energia libera critica = 16*pi*Energia libera superficiale^3*Temperatura di fusione^2/(3*Calore latente di fusione^2*Valore di sottoraffreddamento^2)
ΔG* = 16*pi*𝛾^3*Tm^2/(3*ΔHf^2*ΔT^2)
Questa formula utilizza 1 Costanti, 5 Variabili
Costanti utilizzate
pi - Costante di Archimede Valore preso come 3.14159265358979323846264338327950288
Variabili utilizzate
Energia libera critica - (Misurato in Joule) - Energia libera critica per la formazione di nuclei stabili.
Energia libera superficiale - (Misurato in Joule per metro quadro) - L'energia libera superficiale è l'energia necessaria per creare il confine della fase solido-liquido durante la solidificazione.
Temperatura di fusione - Temperatura di fusione del metallo o della lega in kelvin.
Calore latente di fusione - (Misurato in Joule per metro cubo) - Il calore latente di fusione o entalpia di solidificazione è il calore liberato durante la solidificazione. Inserisci solo la magnitudine. Viene considerato negativo per impostazione predefinita.
Valore di sottoraffreddamento - Il valore di sottoraffreddamento è la differenza tra la temperatura di fusione e la temperatura considerata (al di sotto della temperatura di fusione). È anche noto come supercooling.
PASSAGGIO 1: conversione degli ingressi in unità di base
Energia libera superficiale: 0.2 Joule per metro quadro --> 0.2 Joule per metro quadro Nessuna conversione richiesta
Temperatura di fusione: 1000 --> Nessuna conversione richiesta
Calore latente di fusione: 1200000000 Joule per metro cubo --> 1200000000 Joule per metro cubo Nessuna conversione richiesta
Valore di sottoraffreddamento: 100 --> Nessuna conversione richiesta
FASE 2: valutare la formula
Sostituzione dei valori di input nella formula
ΔG* = 16*pi*𝛾^3*Tm^2/(3*ΔHf^2*ΔT^2) --> 16*pi*0.2^3*1000^2/(3*1200000000^2*100^2)
Valutare ... ...
ΔG* = 9.30842267730309E-18
PASSAGGIO 3: conversione del risultato nell'unità di output
9.30842267730309E-18 Joule --> Nessuna conversione richiesta
RISPOSTA FINALE
9.30842267730309E-18 9.3E-18 Joule <-- Energia libera critica
(Calcolo completato in 00.004 secondi)

Titoli di coda

Creator Image
Creato da Hariharan VS
Istituto indiano di tecnologia (IO ESSO), Chennai
Hariharan VS ha creato questa calcolatrice e altre 25+ altre calcolatrici!
Verifier Image
Verificato da Team Softusvista
Ufficio Softusvista (Pune), India
Team Softusvista ha verificato questa calcolatrice e altre 1100+ altre calcolatrici!

Cinetica della trasformazione di fase Calcolatrici

Energia libera critica per la nucleazione
​ LaTeX ​ Partire Energia libera critica = 16*pi*Energia libera superficiale^3*Temperatura di fusione^2/(3*Calore latente di fusione^2*Valore di sottoraffreddamento^2)
Raggio critico del nucleo
​ LaTeX ​ Partire Raggio critico del nucleo = 2*Energia libera superficiale*Temperatura di fusione/(Calore latente di fusione*Valore di sottoraffreddamento)
Energia senza volume
​ LaTeX ​ Partire Energia senza volume = Calore latente di fusione*Valore di sottoraffreddamento/Temperatura di fusione
Raggio critico del nucleo (dall'energia libera dal volume)
​ LaTeX ​ Partire Raggio critico del nucleo = -2*Energia libera superficiale/Energia senza volume

Energia libera critica per la nucleazione Formula

​LaTeX ​Partire
Energia libera critica = 16*pi*Energia libera superficiale^3*Temperatura di fusione^2/(3*Calore latente di fusione^2*Valore di sottoraffreddamento^2)
ΔG* = 16*pi*𝛾^3*Tm^2/(3*ΔHf^2*ΔT^2)

Nucleazione e crescita

Il progresso della solidificazione coinvolge due fasi distinte: nucleazione e crescita. La nucleazione comporta la comparsa di particelle molto piccole, o nuclei del solido (spesso costituiti solo da poche centinaia di atomi), che sono in grado di crescere. Durante la fase di crescita questi nuclei aumentano di dimensioni, il che si traduce nella scomparsa di una parte (o di tutta) la fase madre. La trasformazione raggiunge il completamento se si lascia che la crescita di queste nuove particelle di fase proceda fino al raggiungimento della frazione di equilibrio.

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