Interação repulsiva usando energia total do íon dadas cargas e distâncias Calculadora

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Energia da rede

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Constante de Madelung Distância da aproximação mais próxima

✖A energia total do íon na rede é a soma da energia de Madelung e da energia potencial repulsiva.ⓘ Energia Total do Íon [E_total]			+10% -10%
✖Uma Carga é a propriedade fundamental das formas de matéria que exibem atração ou repulsão eletrostática na presença de outra matéria.ⓘ Carregar [q]			+10% -10%
✖A constante de Madelung é usada na determinação do potencial eletrostático de um único íon em um cristal, aproximando os íons por cargas pontuais.ⓘ Constante de Madelung [M]			+10% -10%
✖Distância de aproximação máxima é a distância a que uma partícula alfa se aproxima do núcleo.ⓘ Distância da aproximação mais próxima [r₀]			+10% -10%

✖A interação repulsiva é entre os átomos atua em um intervalo muito curto, mas é muito grande quando as distâncias são curtas.ⓘ Interação repulsiva usando energia total do íon dadas cargas e distâncias [E_R]

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Interação repulsiva usando energia total do íon dadas cargas e distâncias Solução

ETAPA 0: Resumo de pré-cálculo

Fórmula Usada

Interação Repulsiva = Energia Total do Íon-(-(Carregar^2)*([Charge-e]^2)*Constante de Madelung)/(4*pi*[Permitivity-vacuum]*Distância da aproximação mais próxima)
E_R = E_total-(-(q^2)*([Charge-e]^2)*M)/(4*pi*[Permitivity-vacuum]*r₀)
Esta fórmula usa 3 Constantes, 5 Variáveis

Constantes Usadas

[Permitivity-vacuum] - Permissividade do vácuo Valor considerado como 8.85E-12
[Charge-e] - Carga do elétron Valor considerado como 1.60217662E-19
pi - Constante de Arquimedes Valor considerado como 3.14159265358979323846264338327950288

Variáveis Usadas

Interação Repulsiva - (Medido em Joule) - A interação repulsiva é entre os átomos atua em um intervalo muito curto, mas é muito grande quando as distâncias são curtas.
Energia Total do Íon - (Medido em Joule) - A energia total do íon na rede é a soma da energia de Madelung e da energia potencial repulsiva.
Carregar - (Medido em Coulomb) - Uma Carga é a propriedade fundamental das formas de matéria que exibem atração ou repulsão eletrostática na presença de outra matéria.
Constante de Madelung - A constante de Madelung é usada na determinação do potencial eletrostático de um único íon em um cristal, aproximando os íons por cargas pontuais.
Distância da aproximação mais próxima - (Medido em Metro) - Distância de aproximação máxima é a distância a que uma partícula alfa se aproxima do núcleo.

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

Energia Total do Íon: 5790000000000 Joule --> 5790000000000 Joule Nenhuma conversão necessária
Carregar: 0.3 Coulomb --> 0.3 Coulomb Nenhuma conversão necessária
Constante de Madelung: 1.7 --> Nenhuma conversão necessária
Distância da aproximação mais próxima: 60 Angstrom --> 6E-09 Metro (Verifique a conversão aqui)

ETAPA 2: Avalie a Fórmula

Substituindo valores de entrada na fórmula

E_R = E_total-(-(q^2)*([Charge-e]^2)*M)/(4*pi*[Permitivity-vacuum]*r₀) --> 5790000000000-(-(0.3^2)*([Charge-e]^2)*1.7)/(4*pi*[Permitivity-vacuum]*6E-09)

Avaliando ... ...

E_R = 5790000000000

PASSO 3: Converta o Resultado em Unidade de Saída

5790000000000 Joule --> Nenhuma conversão necessária

RESPOSTA FINAL

5790000000000 ≈ 5.8E+12 Joule <-- Interação Repulsiva

(Cálculo concluído em 00.004 segundos)

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Créditos

Criado por Prerana Bakli

Universidade do Havaí em Mānoa (UH Manoa), Havaí, EUA

Prerana Bakli criou esta calculadora e mais 800+ calculadoras!

Verificado por Akshada Kulkarni

Instituto Nacional de Tecnologia da Informação (NIIT), Neemrana

Akshada Kulkarni verificou esta calculadora e mais 900+ calculadoras!

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Energia de rede usando a equação de Born Lande

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Interação Repulsiva

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O que é a equação de Born-Landé?

A equação de Born-Landé é um meio de calcular a energia da rede de um composto iônico cristalino. Em 1918, Max Born e Alfred Landé propuseram que a energia da rede poderia ser derivada do potencial eletrostático da rede iônica e um termo de energia potencial repulsiva. A rede iônica é modelada como um conjunto de esferas elásticas duras que são comprimidas juntas pela atração mútua das cargas eletrostáticas nos íons. Eles alcançam a distância de equilíbrio observada devido a uma repulsão de curto alcance de equilíbrio.

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