Вибрационная энергия, смоделированная как гармонический осциллятор Решение

ШАГ 0: Сводка предварительного расчета
Используемая формула
Вибрационная энергия = ((Импульс гармонического осциллятора^2)/(2*масса))+(0.5*Весенняя постоянная*(Изменение позиции^2))
Evf = ((p^2)/(2*Massflight path))+(0.5*Kspring*(Δx^2))
В этой формуле используются 5 Переменные
Используемые переменные
Вибрационная энергия - (Измеряется в Джоуль) - Колебательная энергия представляет собой полную энергию соответствующих вращательно-колебательных уровней двухатомной молекулы.
Импульс гармонического осциллятора - (Измеряется в Килограмм-метр в секунду) - Импульс гармонического осциллятора связан с линейным импульсом.
масса - (Измеряется в Килограмм) - Масса – это количество вещества в теле независимо от его объема или действующих на него сил.
Весенняя постоянная - (Измеряется в Ньютон на метр) - Постоянная пружины — это смещение пружины от положения равновесия.
Изменение позиции - (Измеряется в Метр) - Изменение положения известно как смещение. Слово «смещение» подразумевает, что объект сдвинулся или был смещен.
ШАГ 1. Преобразование входов в базовый блок
Импульс гармонического осциллятора: 10 Килограмм-метр в секунду --> 10 Килограмм-метр в секунду Конверсия не требуется
масса: 35.45 Килограмм --> 35.45 Килограмм Конверсия не требуется
Весенняя постоянная: 51 Ньютон на метр --> 51 Ньютон на метр Конверсия не требуется
Изменение позиции: 15 Метр --> 15 Метр Конверсия не требуется
ШАГ 2: Оцените формулу
Подстановка входных значений в формулу
Evf = ((p^2)/(2*Massflight path))+(0.5*Kspring*(Δx^2)) --> ((10^2)/(2*35.45))+(0.5*51*(15^2))
Оценка ... ...
Evf = 5738.91043723554
ШАГ 3: Преобразуйте результат в единицу вывода
5738.91043723554 Джоуль --> Конверсия не требуется
ОКОНЧАТЕЛЬНЫЙ ОТВЕТ
5738.91043723554 5738.91 Джоуль <-- Вибрационная энергия
(Расчет завершен через 00.020 секунд)

Кредиты

Creator Image
Сделано Прерана Бакли
Гавайский университет в Маноа (УХ Маноа), Гавайи, США
Прерана Бакли создал этот калькулятор и еще 800+!
Verifier Image
Проверено Акшада Кулкарни
Национальный институт информационных технологий (НИИТ), Neemrana
Акшада Кулкарни проверил этот калькулятор и еще 900+!

Принцип равнораспределения и теплоемкость Калькуляторы

Вращательная энергия нелинейной молекулы.
​ LaTeX ​ Идти Энергия вращения = (0.5*Момент инерции по оси Y*Угловая скорость по оси Y^2)+(0.5*Момент инерции по оси Z*Угловая скорость по оси Z^2)+(0.5*Момент инерции по оси X*Угловая скорость по оси X^2)
Трансляционная энергия
​ LaTeX ​ Идти Трансляционная энергия = ((Импульс по оси X^2)/(2*масса))+((Импульс по оси Y^2)/(2*масса))+((Импульс по оси Z^2)/(2*масса))
Вращательная энергия линейной молекулы.
​ LaTeX ​ Идти Энергия вращения = (0.5*Момент инерции по оси Y*(Угловая скорость по оси Y^2))+(0.5*Момент инерции по оси Z*(Угловая скорость по оси Z^2))
Вибрационная энергия, смоделированная как гармонический осциллятор
​ LaTeX ​ Идти Вибрационная энергия = ((Импульс гармонического осциллятора^2)/(2*масса))+(0.5*Весенняя постоянная*(Изменение позиции^2))

Вибрационная энергия, смоделированная как гармонический осциллятор формула

​LaTeX ​Идти
Вибрационная энергия = ((Импульс гармонического осциллятора^2)/(2*масса))+(0.5*Весенняя постоянная*(Изменение позиции^2))
Evf = ((p^2)/(2*Massflight path))+(0.5*Kspring*(Δx^2))

Какова формулировка теоремы о равнораспределении?

Первоначальная концепция равнораспределения заключалась в том, что полная кинетическая энергия системы распределяется поровну между всеми ее независимыми частями, в среднем, как только система достигает теплового равновесия. Равнораспределение также делает количественные прогнозы для этих энергий. Ключевым моментом является то, что кинетическая энергия квадратична по скорости. Теорема о равнораспределении показывает, что в тепловом равновесии любая степень свободы (например, составляющая положения или скорости частицы), которая проявляется только квадратично по энергии, имеет среднюю энергию 1⁄2kBT и, следовательно, дает 1⁄2kBT к теплоемкости системы.

Let Others Know
Facebook
Twitter
Reddit
LinkedIn
Email
WhatsApp
Copied!