Mudança total de energia livre durante a solidificação Solução

ETAPA 0: Resumo de pré-cálculo
Fórmula Usada
Mudança total de energia gratuita = ((4/3)*pi*Raio do núcleo^3*Energia livre de volume)+(4*pi*Raio do núcleo^2*Energia livre de superfície)
𝚫G = ((4/3)*pi*r^3*𝚫Gv)+(4*pi*r^2*𝛾)
Esta fórmula usa 1 Constantes, 4 Variáveis
Constantes Usadas
pi - Constante de Arquimedes Valor considerado como 3.14159265358979323846264338327950288
Variáveis Usadas
Mudança total de energia gratuita - (Medido em Joule) - A mudança total de energia livre é a diferença na energia livre devido à solidificação, incluindo contribuições volumétricas e de área de superfície.
Raio do núcleo - (Medido em Metro) - O raio do núcleo é o raio do núcleo formado durante a solidificação.
Energia livre de volume - (Medido em Joule por Metro Cúbico) - Energia livre de volume é a diferença de energia livre entre as fases sólida e líquida.
Energia livre de superfície - (Medido em Joule por metro quadrado) - A energia livre de superfície é a energia para criar o limite da fase sólido-líquido durante a solidificação.
ETAPA 1: Converter entrada (s) em unidade de base
Raio do núcleo: 10 Nanômetro --> 1E-08 Metro (Verifique a conversão ​aqui)
Energia livre de volume: -10000 Joule por Metro Cúbico --> -10000 Joule por Metro Cúbico Nenhuma conversão necessária
Energia livre de superfície: 0.2 Joule por metro quadrado --> 0.2 Joule por metro quadrado Nenhuma conversão necessária
ETAPA 2: Avalie a Fórmula
Substituindo valores de entrada na fórmula
𝚫G = ((4/3)*pi*r^3*𝚫Gv)+(4*pi*r^2*𝛾) --> ((4/3)*pi*1E-08^3*(-10000))+(4*pi*1E-08^2*0.2)
Avaliando ... ...
𝚫G = 2.51285524385136E-16
PASSO 3: Converta o Resultado em Unidade de Saída
2.51285524385136E-16 Joule --> Nenhuma conversão necessária
RESPOSTA FINAL
2.51285524385136E-16 2.5E-16 Joule <-- Mudança total de energia gratuita
(Cálculo concluído em 00.021 segundos)

Créditos

Creator Image
Criado por Equipe Softusvista
Escritório Softusvista (Pune), Índia
Equipe Softusvista criou esta calculadora e mais 600+ calculadoras!
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Verificado por Himanshi Sharma
Instituto de Tecnologia Bhilai (MORDEU), Raipur
Himanshi Sharma verificou esta calculadora e mais 800+ calculadoras!

Cinética da Transformação de Fase Calculadoras

Energia livre crítica para nucleação
​ LaTeX ​ Vai Energia livre crítica = 16*pi*Energia livre de superfície^3*Temperatura de fusão^2/(3*Calor de fusão latente^2*Valor de subresfriamento^2)
Raio crítico do núcleo
​ LaTeX ​ Vai Raio crítico do núcleo = 2*Energia livre de superfície*Temperatura de fusão/(Calor de fusão latente*Valor de subresfriamento)
Energia livre de volume
​ LaTeX ​ Vai Energia livre de volume = Calor de fusão latente*Valor de subresfriamento/Temperatura de fusão
Raio crítico do núcleo (de energia livre de volume)
​ LaTeX ​ Vai Raio crítico do núcleo = -2*Energia livre de superfície/Energia livre de volume

Mudança total de energia livre durante a solidificação Fórmula

​LaTeX ​Vai
Mudança total de energia gratuita = ((4/3)*pi*Raio do núcleo^3*Energia livre de volume)+(4*pi*Raio do núcleo^2*Energia livre de superfície)
𝚫G = ((4/3)*pi*r^3*𝚫Gv)+(4*pi*r^2*𝛾)

Nucleação e crescimento

O progresso da solidificação envolve duas fases distintas: nucleação e crescimento. A nucleação envolve o aparecimento de partículas muito pequenas, ou núcleos do sólido (geralmente consistindo em apenas algumas centenas de átomos), que são capazes de crescer. Durante o estágio de crescimento, esses núcleos aumentam de tamanho, o que resulta no desaparecimento de parte (ou toda) da fase parental. A transformação chega ao fim se o crescimento dessas novas partículas de fase continuar até que a fração de equilíbrio seja atingida.

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