Energia da partícula residente no enésimo nível na caixa 1D Calculadora

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Partícula em Caixa 1 Dimensional Partícula em Caixa Bidimensional Partícula em Caixa Tridimensional

✖Os níveis de energia na caixa 1D são os níveis quantizados onde a partícula pode estar presente.ⓘ Níveis de energia na caixa 1D [n]			+10% -10%
✖A massa da partícula é definida como a energia desse sistema em um referencial onde tem momento zero.ⓘ massa de partícula [m]			+10% -10%
✖O comprimento da caixa 1D nos dá a dimensão da caixa na qual a partícula é mantida.ⓘ Comprimento da Caixa 1D [a]			+10% -10%

✖A energia da partícula na caixa 1D é definida como os valores de energia discretos que uma partícula pode ter residindo em um nível.ⓘ Energia da partícula residente no enésimo nível na caixa 1D [E_n]

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Energia da partícula residente no enésimo nível na caixa 1D Solução

ETAPA 0: Resumo de pré-cálculo

Fórmula Usada

Energia da Partícula na Caixa 1D = (Níveis de energia na caixa 1D^2*[hP]^2)/(8*massa de partícula*Comprimento da Caixa 1D^2)
E_n = (n^2*[hP]^2)/(8*m*a^2)
Esta fórmula usa 1 Constantes, 4 Variáveis

Constantes Usadas

[hP] - Constante de Planck Valor considerado como 6.626070040E-34

Variáveis Usadas

Energia da Partícula na Caixa 1D - (Medido em Joule) - A energia da partícula na caixa 1D é definida como os valores de energia discretos que uma partícula pode ter residindo em um nível.
Níveis de energia na caixa 1D - Os níveis de energia na caixa 1D são os níveis quantizados onde a partícula pode estar presente.
massa de partícula - (Medido em Quilograma) - A massa da partícula é definida como a energia desse sistema em um referencial onde tem momento zero.
Comprimento da Caixa 1D - (Medido em Metro) - O comprimento da caixa 1D nos dá a dimensão da caixa na qual a partícula é mantida.

ETAPA 1: Converter entrada (s) em unidade de base

Níveis de energia na caixa 1D: 5 --> Nenhuma conversão necessária
massa de partícula: 9E-31 Quilograma --> 9E-31 Quilograma Nenhuma conversão necessária
Comprimento da Caixa 1D: 1.2 Angstrom --> 1.2E-10 Metro (Verifique a conversão aqui)

ETAPA 2: Avalie a Fórmula

Substituindo valores de entrada na fórmula

E_n = (n^2*[hP]^2)/(8*m*a^2) --> (5^2*[hP]^2)/(8*9E-31*1.2E-10^2)

Avaliando ... ...

E_n = 1.05866136610208E-16

PASSO 3: Converta o Resultado em Unidade de Saída

1.05866136610208E-16 Joule -->660.764165288794 Electron-Volt (Verifique a conversão aqui)

RESPOSTA FINAL

660.764165288794 ≈ 660.7642 Electron-Volt <-- Energia da Partícula na Caixa 1D

(Cálculo concluído em 00.020 segundos)

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Créditos

Criado por Ritacheta Sen

Universidade de Calcutá (UC), Calcutá

Ritacheta Sen criou esta calculadora e mais 25+ calculadoras!

Verificado por Soupayan Banerjee

Universidade Nacional de Ciências Judiciárias (NUJS), Calcutá

Soupayan Banerjee verificou esta calculadora e mais 900+ calculadoras!

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Energia da partícula residente no enésimo nível na caixa 1D

LaTeX Vai Energia da Partícula na Caixa 1D = (Níveis de energia na caixa 1D^2*[hP]^2)/(8*massa de partícula*Comprimento da Caixa 1D^2)

Energia de ponto zero de partícula em caixa 1D

LaTeX Vai Energia de ponto zero da partícula na caixa 1D = ([hP]^2)/(8*massa de partícula*(Comprimento da Caixa 1D)^2)

Número de nós para partícula na caixa 1D

LaTeX Vai Número de nós na caixa 1D = (Níveis de energia na caixa 1D-1)

Energia da partícula residente no enésimo nível na caixa 1D Fórmula

LaTeX Vai

Energia da Partícula na Caixa 1D = (Níveis de energia na caixa 1D^2*[hP]^2)/(8*massa de partícula*Comprimento da Caixa 1D^2)
E_n = (n^2*[hP]^2)/(8*m*a^2)

O que a partícula na caixa 1D realmente representa?

Este é o problema da mecânica quântica mais simples que representa o movimento translacional. Aqui, uma partícula de massa m está confinada a se mover em uma caixa unidimensional com infinitas paredes altas. Supõe-se que a energia potencial da partícula dentro da caixa seja zero enquanto sua energia potencial fora da caixa seja infinita.

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