Utilisateur:


Répartition de la vitesse

Storyboard

>Modèle

ID:(1494, 0)



Concentration molaire

Équation

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Le nombre de taupes ($n$) correspond à Le nombre de particules ($N$) divisé par le numéro d'Avogadro ($N_A$) :

$ n \equiv\displaystyle\frac{ N }{ N_A }$

$N$
Nombre de particules
$-$
6080
$N_A$
Numéro d'Avogadro
6.02e+23
$-$
9860

ID:(3748, 0)



Énergie basée sur les degrés de liberté

Équation

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La loi de Stefan-Boltzmann, initialement proposée par Josef Stefan [1] et ensuite affinée par Ludwig Boltzmann [2], établit que a énergie d'une molécule ($E$) est proportionnelle à Le degrés de liberté ($f$) multipliée par a température absolue ($T$) avec une constante de proportionnalité de a constante de Boltzmann ($k_B$) :

$ E =\displaystyle\frac{ f }{2} k_B T $

$k_B$
Constante de Boltzmann
$J/K$
5395
$f$
Degrés de liberté
$-$
4959
$E$
Énergie d'une molécule
$J$
6073
$T$
Température absolue
$K$
5177



Il est important de noter que a température absolue ($T$) doit être exprimée en degrés Kelvin.

Le nombre de degrés de liberté d'une particule correspond au nombre de variables nécessaires pour décrire son état thermodynamique. Par exemple, pour une particule ponctuelle, seules trois coordonnées sont nécessaires, ce qui donne lieu à trois degrés de liberté. Si la particule a une forme et une rigidité, deux angles supplémentaires sont nécessaires, ce qui entraîne un total de cinq degrés de liberté. Lorsque la particule peut se déformer ou vibrer dans une ou plusieurs directions, ces modes supplémentaires sont également considérés comme des degrés de liberté supplémentaires. Cependant, il est important de noter que ces degrés de liberté supplémentaires n'existent qu'à des températures élevées, lorsque la particule a suffisamment d'énergie pour activer de telles vibrations.

[1] "Über die Beziehung zwischen der Wärmestrahlung und der Temperatur" (Sur la Relation entre le Rayonnement Thermique et la Température), Josef Stefan, Sitzungsberichte der mathematisch-naturwissenschaftlichen Classe der Kaiserlichen Akademie der Wissenschaften, Wien (1879).

[2] "Weitere Studien über das Wärmegleichgewicht unter Gasmolekülen" (Études Supplémentaires sur l'Équilibre Thermique entre les Molécules de Gaz), Ludwig Boltzmann, Sitzungsberichte der mathematisch-naturwissenschaftlichen Classe der Kaiserlichen Akademie der Wissenschaften, Wien (1884).

ID:(4387, 0)



Énergie cinétique de la particule

Équation

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A énergie cinétique ($K$) en combinaison avec a masse molaire ($m$) et a vitesse moyenne d'une particule ($\bar{v}$) équivaut à

$ K =\displaystyle\frac{ m }{2} \bar{v} ^2$

$K$
Énergie cinétique
$J$
6075
$m$
Masse molaire
$kg$
5516
$v$
Vitesse moyenne d'une particule
$m/s$
6074



Remarque : Dans un strict respect des règles, l'énergie cinétique dépend de la moyenne de la vitesse au carré $\bar{v^2}$. Cependant, on suppose que cela est approximativement égal au carré de la moyenne de la vitesse :

$\bar{v^2}\sim\bar{v}^2$

ID:(4390, 0)



Masse des particules et masse molaire

Équation

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A masse molaire ($m$) peut être estimé à partir de a masse molaire ($M_m$) et le numéro d'Avogadro ($N_A$) en utilisant

$ m =\displaystyle\frac{ M_m }{ N_A }$

$m$
Masse molaire
$kg$
5516
$M_m$
Masse molaire
$kg/mol$
6212
$N_A$
Numéro d'Avogadro
6.02e+23
$-$
9860

ID:(4389, 0)



Masse et Densité

Équation

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A densité ($\rho$) est défini comme le rapport entre a masse ($M$) et le volume ($V$), exprimé comme suit :

$ \rho \equiv\displaystyle\frac{ M }{ V }$

$\rho$
Densité
$kg/m^3$
5342
$M$
Masse
$kg$
5183
$V$
Volume
$m^3$
5226

Cette propriété est spécifique au matériau en question.

ID:(3704, 0)



Mécanismes

Iframe

>Top



Code
Concept

Mécanismes

ID:(15293, 0)



Modèle

Top

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Paramètres

Symbole
Texte
Variable
Valeur
Unités
Calculer
Valor MKS
Unités MKS
$k_B$
k_B
Constante de Boltzmann
J/K
$f$
f
Degrés de liberté
-
$\rho$
rho
Densité
kg/m^3
$E$
E
Énergie d'une molécule
J
$M$
M
Masse
kg
$m$
m
Masse molaire
kg
$M_m$
M_m
Masse molaire
kg/mol
$N_A$
N_A
Numéro d'Avogadro
-
$\bar{v}$
v
Vitesse moyenne d'une particule
m/s

Variables

Symbole
Texte
Variable
Valeur
Unités
Calculer
Valor MKS
Unités MKS
$K$
K
Énergie cinétique
J
$N$
N
Nombre de particules
-
$T$
T
Température absolue
K
$V$
V
Volume
m^3

Calculs


D'abord, sélectionnez l'équation: à , puis, sélectionnez la variable: à

Calculs

Symbole
Équation
Résolu
Traduit

Calculs

Symbole
Équation
Résolu
Traduit

Variable Donnée Calculer Cible : Équation À utiliser




Équations

#
Équation

$ E =\displaystyle\frac{ f }{2} k_B T $

E = f * k_B * T /2


$ K =\displaystyle\frac{ m }{2} \bar{v} ^2$

K = m * v ^2/2


$ m =\displaystyle\frac{ M_m }{ N_A }$

m = M_m / N_A


$ n = \displaystyle\frac{ M }{ M_m }$

n = M / M_m


$ n \equiv\displaystyle\frac{ N }{ N_A }$

n = N / N_A


$ n =\displaystyle\frac{ V }{ V_m }$

n = V / V_m


$ \rho \equiv\displaystyle\frac{ M }{ V }$

rho = M / V


$ \bar{v} =\sqrt{\displaystyle\frac{ f k_B T }{ m }}$

v =sqrt( f * k_B * T / m )

ID:(15351, 0)



Nombre de moles avec masse molaire

Équation

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Le nombre de taupes ($n$) est déterminé en divisant a masse ($M$) d'une substance par son a masse molaire ($M_m$), ce qui correspond au poids d'une mole de la substance.

Par conséquent, la relation suivante peut être établie :

$ n = \displaystyle\frac{ M }{ M_m }$

$M$
Masse
$kg$
5183
$M_m$
Masse molaire
$kg/mol$
6212

Le nombre de taupes ($n$) correspond à Le nombre de particules ($N$) divisé par le numéro d'Avogadro ($N_A$) :



Si nous multiplions à la fois le numérateur et le dénominateur par a masse molaire ($m$), nous obtenons :

$n=\displaystyle\frac{N}{N_A}=\displaystyle\frac{Nm}{N_Am}=\displaystyle\frac{M}{M_m}$



Donc, c'est :

La masse molaire est exprimée en grammes par mole (g/mol).

ID:(4854, 0)



Nombre de taupes avec volume molaire

Équation

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Le nombre de taupes ($n$) est déterminé en divisant le volume ($V$) d'une substance par son le volume molaire ($V_m$), ce qui correspond au poids d'une mole de la substance.

Par conséquent, la relation suivante peut être établie :

$ n =\displaystyle\frac{ V }{ V_m }$



Le volume molaire est exprimé en mètres cubes par mole ($m^3/mol$).

Il est important de noter que le volume molaire dépend des conditions de pression et de température dans lesquelles la substance se trouve, en particulier dans le cas d'un gaz. Il est donc défini en tenant compte des conditions spécifiques.

ID:(15147, 0)



Théorie cinétique

Description

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Comment les fluctuations de la concentration d'un gaz entraînent des mouvements visant à obtenir une distribution homogène.

ID:(588, 0)



Vitesse moyenne des particules

Équation

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ID:(4391, 0)