Determinação da energia de Fermi a 0 K Solução

ETAPA 0: Resumo de pré-cálculo
Fórmula Usada
Energia Fermi = Constante de Planck^2/(2*Massa)*(3/(4*pi*Número de Estados Degenerados)*Número de Átomos/Volume)^(2/3)
εF = hp^2/(2*m)*(3/(4*pi*g)*N/V)^(2/3)
Esta fórmula usa 1 Constantes, 6 Variáveis
Constantes Usadas
pi - Constante de Arquimedes Valor considerado como 3.14159265358979323846264338327950288
Variáveis Usadas
Energia Fermi - (Medido em Joule) - Energia de Fermi é um conceito da mecânica quântica que se refere à diferença de energia entre os estados mais altos e mais baixos ocupados de um sistema de férmions não interativos em temperatura zero absoluta.
Constante de Planck - A Constante de Planck é uma constante fundamental na mecânica quântica que relaciona a energia de um fóton à sua frequência.
Massa - (Medido em Quilograma) - Massa é a propriedade de um corpo que é uma medida de sua inércia e que comumente é tomada como uma medida da quantidade de material que ele contém e faz com que ele tenha peso em um campo gravitacional.
Número de Estados Degenerados - O número de estados degenerados pode ser definido como o número de estados de energia que têm a mesma energia.
Número de Átomos - Número de átomos é a quantidade total de átomos presentes.
Volume - (Medido em Metro cúbico) - Volume é a quantidade de espaço que uma substância ou objeto ocupa, ou que está encerrado em um recipiente.
ETAPA 1: Converter entrada (s) em unidade de base
Constante de Planck: 6.626E-34 --> Nenhuma conversão necessária
Massa: 2.656E-26 Quilograma --> 2.656E-26 Quilograma Nenhuma conversão necessária
Número de Estados Degenerados: 3 --> Nenhuma conversão necessária
Número de Átomos: 8940 --> Nenhuma conversão necessária
Volume: 0.02214 Metro cúbico --> 0.02214 Metro cúbico Nenhuma conversão necessária
ETAPA 2: Avalie a Fórmula
Substituindo valores de entrada na fórmula
εF = hp^2/(2*m)*(3/(4*pi*g)*N/V)^(2/3) --> 6.626E-34^2/(2*2.656E-26)*(3/(4*pi*3)*8940/0.02214)^(2/3)
Avaliando ... ...
εF = 8.35368616664439E-39
PASSO 3: Converta o Resultado em Unidade de Saída
8.35368616664439E-39 Joule --> Nenhuma conversão necessária
RESPOSTA FINAL
8.35368616664439E-39 8.4E-39 Joule <-- Energia Fermi
(Cálculo concluído em 00.020 segundos)

Créditos

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Criado por SUDIPTA SAHA
FACULDADE ACHARYA PRAFULLA CHANDRA (APC), KOLKATA
SUDIPTA SAHA criou esta calculadora e mais 100+ calculadoras!
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Verificado por Soupayan Banerjee
Universidade Nacional de Ciências Judiciárias (NUJS), Calcutá
Soupayan Banerjee verificou esta calculadora e mais 900+ calculadoras!

Partículas Indistinguíveis Calculadoras

Determinação da energia livre de Helmholtz usando PF molecular para partículas indistinguíveis
​ LaTeX ​ Vai Energia Livre de Helmholtz = -Número de Átomos ou Moléculas*[BoltZ]*Temperatura*(ln(Função de partição molecular/Número de Átomos ou Moléculas)+1)
Determinação da energia livre de Gibbs usando PF molecular para partículas indistinguíveis
​ LaTeX ​ Vai Energia Livre de Gibbs = -Número de Átomos ou Moléculas*[BoltZ]*Temperatura*ln(Função de partição molecular/Número de Átomos ou Moléculas)
Probabilidade Matemática de Ocorrência de Distribuição
​ LaTeX ​ Vai Probabilidade de ocorrência = Número de microestados em uma distribuição/Número total de microestados
Equação de Boltzmann-Planck
​ LaTeX ​ Vai Entropia = [BoltZ]*ln(Número de microestados em uma distribuição)

Determinação da energia de Fermi a 0 K Fórmula

​LaTeX ​Vai
Energia Fermi = Constante de Planck^2/(2*Massa)*(3/(4*pi*Número de Estados Degenerados)*Número de Átomos/Volume)^(2/3)
εF = hp^2/(2*m)*(3/(4*pi*g)*N/V)^(2/3)
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