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Aufgabe:

Ein aus zwei gleichen Atomen bestehendes Molekül eines Gases (z.B. Sauerstoff O2, Stickstoff N2, oder Wasserstoff H2) habe eine Masse von m_kg und das Trägheitsmoment I_kgm2 bei der Rotation um eine Achse, die durch den Mittelpunkt der Verbindungslinie zwischen beiden Atomen führt und senkrecht auf dieser steht. Der Schwerpunkt eines solchen Moleküls in einem Gas bewege sich mit einer Geschwindigkeit von v_ms in m/s, und die kinetische Energie der Rotation dieses Moleküls sei gleich 2/3 der Translationsenergie des Schwerpunkts.


Definieren Sie die Funktion Winkelgeschwindigkeit_THz(v_ms,m_kg,I_kgm2), welche die wahrscheinlichste Winkelgeschwindigkeit w in THz (1 THz = 1012 rad/s) zurückgibt, mit der das Molekül mit der Masse m_kg und dem Trägheitsmoment I_kgm2 um die angegebene Achse rotiert und sich mit der Geschwindigkeit v_ms durch den Raum bewegt. Diese Funktion soll für beliebige m_kg und I_kgm2 aufgerufen werden können und die Werte m_kg = 5,30·10-26 kg und I_kgm2 = 1,94·10-46 kg·m2 für Sauerstoff annehmen, wenn ihr nur der erste Parameter (v_ms) übergeben wird. Hinweis: Die Einheit THz wird auch für Frequenzen f verwendet, die um den Faktor 2π kleiner sind, als ω - das hängt immer vom Kontext ab.


Problem/Ansatz:

Also meine erste Idee war w=L/I

Dann hätte mann w=mvr/I Aber Ich hätte dann nicht die Idee wie man den Radius wegkriegt.

Zweite Idee mit Erot= Ekin

Dann hätte mann w=Wurzel(mv^2/I)

Jetzt seit ihr dran mir zu helfen

Danke schonmal

vor von

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Hallo

ich würde annehmen dass I=2mA r^2 wenn mA daraus hast du r

did Masse der Arome ist also  1/2m, daraus hast du r

lul

vor von 30 k

Hallo lul, also um es jetzt richtig zu verstehen die Funktion für die Winkelgeschwindigkeit w in äbhängigkeit von v_ms , m_kg , I_mkg2 ist

r=Wurzel(I/2Ma)?

w= und dass dann in w=mvr/I einsetzten


Liege ich da jetzt richtig

Gruß Seralp

Hallo

ja das war meine Idee. Aber dazu sollte noch kommen, dass wohl Erot=Ekin soweit ich mich erinnere.

lul

Also ist was jetzt genau die Winkelgeschwindigkeit


w=mv*I^0,5/(2m)^0,5*I


?? Also da wäre jetzt r eingesetzt

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Gefragt 6 Jan 2020 von Gast

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