Energia de interação de Van der Waals entre dois corpos esféricos Solução

ETAPA 0: Resumo de pré-cálculo
Fórmula Usada
Energia de interação de Van der Waals = (-(Coeficiente de Hamaker/6))*(((2*Raio do Corpo Esférico 1*Raio do Corpo Esférico 2)/((Distância centro a centro^2)-((Raio do Corpo Esférico 1+Raio do Corpo Esférico 2)^2)))+((2*Raio do Corpo Esférico 1*Raio do Corpo Esférico 2)/((Distância centro a centro^2)-((Raio do Corpo Esférico 1-Raio do Corpo Esférico 2)^2)))+ln(((Distância centro a centro^2)-((Raio do Corpo Esférico 1+Raio do Corpo Esférico 2)^2))/((Distância centro a centro^2)-((Raio do Corpo Esférico 1-Raio do Corpo Esférico 2)^2))))
UVWaals = (-(A/6))*(((2*R1*R2)/((z^2)-((R1+R2)^2)))+((2*R1*R2)/((z^2)-((R1-R2)^2)))+ln(((z^2)-((R1+R2)^2))/((z^2)-((R1-R2)^2))))
Esta fórmula usa 1 Funções, 5 Variáveis
Funções usadas
ln - O logaritmo natural, também conhecido como logaritmo de base e, é a função inversa da função exponencial natural., ln(Number)
Variáveis Usadas
Energia de interação de Van der Waals - (Medido em Joule) - A energia de interação de Van der Waals inclui atração e repulsão entre átomos, moléculas e superfícies, bem como outras forças intermoleculares.
Coeficiente de Hamaker - (Medido em Joule) - O coeficiente A de Hamaker pode ser definido para uma interação corpo-corpo de Van der Waals.
Raio do Corpo Esférico 1 - (Medido em Metro) - Raio do Corpo Esférico 1 representado como R1.
Raio do Corpo Esférico 2 - (Medido em Metro) - Raio do Corpo Esférico 2 representado como R1.
Distância centro a centro - (Medido em Metro) - Distância centro a centro é um conceito para distâncias, também chamado de espaçamento central, z = R1 R2 r.
ETAPA 1: Converter entrada (s) em unidade de base
Coeficiente de Hamaker: 100 Joule --> 100 Joule Nenhuma conversão necessária
Raio do Corpo Esférico 1: 12 Angstrom --> 1.2E-09 Metro (Verifique a conversão ​aqui)
Raio do Corpo Esférico 2: 15 Angstrom --> 1.5E-09 Metro (Verifique a conversão ​aqui)
Distância centro a centro: 40 Angstrom --> 4E-09 Metro (Verifique a conversão ​aqui)
ETAPA 2: Avalie a Fórmula
Substituindo valores de entrada na fórmula
UVWaals = (-(A/6))*(((2*R1*R2)/((z^2)-((R1+R2)^2)))+((2*R1*R2)/((z^2)-((R1-R2)^2)))+ln(((z^2)-((R1+R2)^2))/((z^2)-((R1-R2)^2)))) --> (-(100/6))*(((2*1.2E-09*1.5E-09)/((4E-09^2)-((1.2E-09+1.5E-09)^2)))+((2*1.2E-09*1.5E-09)/((4E-09^2)-((1.2E-09-1.5E-09)^2)))+ln(((4E-09^2)-((1.2E-09+1.5E-09)^2))/((4E-09^2)-((1.2E-09-1.5E-09)^2))))
Avaliando ... ...
UVWaals = -0.618579303089315
PASSO 3: Converta o Resultado em Unidade de Saída
-0.618579303089315 Joule --> Nenhuma conversão necessária
RESPOSTA FINAL
-0.618579303089315 -0.618579 Joule <-- Energia de interação de Van der Waals
(Cálculo concluído em 00.004 segundos)

Créditos

Creator Image
Criado por Prerana Bakli
Universidade do Havaí em Mānoa (UH Manoa), Havaí, EUA
Prerana Bakli criou esta calculadora e mais 800+ calculadoras!
Verifier Image
Verificado por Prashant Singh
KJ Somaiya College of Science (KJ Somaiya), Mumbai
Prashant Singh verificou esta calculadora e mais 500+ calculadoras!

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Energia de interação de Van der Waals entre dois corpos esféricos
​ LaTeX ​ Vai Energia de interação de Van der Waals = (-(Coeficiente de Hamaker/6))*(((2*Raio do Corpo Esférico 1*Raio do Corpo Esférico 2)/((Distância centro a centro^2)-((Raio do Corpo Esférico 1+Raio do Corpo Esférico 2)^2)))+((2*Raio do Corpo Esférico 1*Raio do Corpo Esférico 2)/((Distância centro a centro^2)-((Raio do Corpo Esférico 1-Raio do Corpo Esférico 2)^2)))+ln(((Distância centro a centro^2)-((Raio do Corpo Esférico 1+Raio do Corpo Esférico 2)^2))/((Distância centro a centro^2)-((Raio do Corpo Esférico 1-Raio do Corpo Esférico 2)^2))))
Energia potencial no limite da aproximação mais próxima
​ LaTeX ​ Vai Energia potencial no limite = (-Coeficiente de Hamaker*Raio do Corpo Esférico 1*Raio do Corpo Esférico 2)/((Raio do Corpo Esférico 1+Raio do Corpo Esférico 2)*6*Distância entre superfícies)
Distância entre Superfícies dada a Energia Potencial no Limite de Aproximação
​ LaTeX ​ Vai Distância entre superfícies = (-Coeficiente de Hamaker*Raio do Corpo Esférico 1*Raio do Corpo Esférico 2)/((Raio do Corpo Esférico 1+Raio do Corpo Esférico 2)*6*Energia potencial)
Raio do corpo esférico 1 dado energia potencial no limite de aproximação mais próxima
​ LaTeX ​ Vai Raio do Corpo Esférico 1 = 1/((-Coeficiente de Hamaker/(Energia potencial*6*Distância entre superfícies))-(1/Raio do Corpo Esférico 2))

Energia de interação de Van der Waals entre dois corpos esféricos Fórmula

​LaTeX ​Vai
Energia de interação de Van der Waals = (-(Coeficiente de Hamaker/6))*(((2*Raio do Corpo Esférico 1*Raio do Corpo Esférico 2)/((Distância centro a centro^2)-((Raio do Corpo Esférico 1+Raio do Corpo Esférico 2)^2)))+((2*Raio do Corpo Esférico 1*Raio do Corpo Esférico 2)/((Distância centro a centro^2)-((Raio do Corpo Esférico 1-Raio do Corpo Esférico 2)^2)))+ln(((Distância centro a centro^2)-((Raio do Corpo Esférico 1+Raio do Corpo Esférico 2)^2))/((Distância centro a centro^2)-((Raio do Corpo Esférico 1-Raio do Corpo Esférico 2)^2))))
UVWaals = (-(A/6))*(((2*R1*R2)/((z^2)-((R1+R2)^2)))+((2*R1*R2)/((z^2)-((R1-R2)^2)))+ln(((z^2)-((R1+R2)^2))/((z^2)-((R1-R2)^2))))

Quais são as principais características das forças de Van der Waals?

1) Eles são mais fracos do que as ligações covalentes e iônicas normais. 2) As forças de Van der Waals são aditivas e não podem ser saturadas. 3) Eles não têm característica direcional. 4) Todas são forças de curto alcance e, portanto, apenas as interações entre as partículas mais próximas precisam ser consideradas (em vez de todas as partículas). A atração de Van der Waals é maior se as moléculas estiverem mais próximas. 5) As forças de Van der Waals são independentes da temperatura, exceto para interações dipolo - dipolo.

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