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

✖O coeficiente A de Hamaker pode ser definido para uma interação corpo-corpo de Van der Waals.ⓘ Coeficiente de Hamaker [A]			+10% -10%
✖Raio do Corpo Esférico 1 representado como R1.ⓘ Raio do Corpo Esférico 1 [R₁]			+10% -10%
✖Raio do Corpo Esférico 2 representado como R1.ⓘ Raio do Corpo Esférico 2 [R₂]			+10% -10%
✖Distância centro a centro é um conceito para distâncias, também chamado de espaçamento central, z = R1 R2 r.ⓘ Distância centro a centro [z]			+10% -10%

✖A energia de interação de Van der Waals inclui atração e repulsão entre átomos, moléculas e superfícies, bem como outras forças intermoleculares.ⓘ Energia de interação de Van der Waals entre dois corpos esféricos [U_VWaals]

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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))))
U_VWaals = (-(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

U_VWaals = (-(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 ... ...

U_VWaals = -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 00.020 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 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))

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

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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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