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[quote="alib"]hey Leute, ich soll die Lage des Massenmittelpunktes eines Wassermoleküls sowie den Abstand r des MMP vom Sauerstoffkern. Ich habe den Valenzwinkel phi = 105 Grad 27´ gegeben und die Bindungslänge d = 1,013 Angström einer O-H-Verbindung, als Hinweis ist noch gegebn, dass man Symmetrien in diesem System nutzen kann. Also habe ich nachguguckt was Symmetrie in physikalischer Sichtweise bedeutet und habe herausgefunden, dass die physikalischen Gesetze in einem solchen Fall gleich bleiben, aber ich weiß leider nicht was es bedeuten soll ?( um einen Schwerpunkt zu errechnen hatten wir nur eine komplizierte Formel mit einem Summenzeichen im Zähler und einem Summenzeichen im Nenner und da mit kann ich nix anfangen. Brauch man vielleicht noch irgendwie die Massen der einzelnen Atome und wie macht man das mit dem Bindungswinkel? Bitte helft mir :help:[/quote]
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autor237
Verfasst am: 06. Okt 2018 11:49
Titel:
Wenn ich allerdings die Bindungslänge der O-H Bindung mit 95,8 pm angebe (was laut Wikipedia die eigentliche Bindungslänge sein soll), dann bekomme ich auch y_S=6,5 pm. Wiese gehst du von 69 pm aus?
autor237
Verfasst am: 05. Okt 2018 17:17
Titel:
@Tyrea
Deine Ergebnisse stimmen nicht. Ich nehme an, dass du das Sauerstoffatom in den Ursprung gelegt hast und die Wasserstoffatome so angeordnet, dass die y-Achse zur Symmetrieachse wird. Dann gilt für die y-Koordinate des Schwerpunkts:
Das Massenträgheitsmoment um die y-Achse folgt dann aus:
Die Rotationsenergie folgt aus:
Tyrea
Verfasst am: 02. Okt 2018 16:19
Titel:
schnudl hat Folgendes geschrieben:
Lege den Koordinatenursprung irgendwo (aber intelligent...) hin.
Dann gilt:
Das ist die Bestimmungsgleichung für xs, die Schwerpunktskoordinaten.
Versuche dich mal dran. Jede weitere Erklärung käme schon einer Lösung gleich.
Heylo,
Wenn ich die Topicleiche mal wiederbelegen darf - ich habe diese Formel für meine Aufgabe genutzt, die sehr ähnlich ist. Nur, das θ = 104,5° ist und d mit 0,069 nm angegeben ist.
Die Koordinaten des Schwerpunktes betragen laut meiner Rechnung dann: s = (0 | - 0,0065)
In der Aufgabe b) ist dann nach Trägheitsmoment und Rotationsenergie des Moleküls bei Rotation um die y-Achse bei einer Frequenz um 250MHz gefragt.
Ich habe dann für das Trägheitsmoment weiter Vektoren verrechnet.
Herausgekommen ist: I = 1,092
oder, wenn ich für u die Atommasse eingebe, I = 3,0116x10^-54
Ist das in der Größenordnung ein stimmiges Ergebnis?
Und wenn ich dann die Rotationsenergie berechnen möchte, wie genau verfahre ich dann mit der E (rot) Formel? Also, was ist da mein Ansatz?
Und in welcher Variabel verstecken sich die MHz?
Wäre für ein paar Tipps wirklich dankbar
.
Grüße.
schnudl
Verfasst am: 14. Nov 2007 11:15
Titel:
mi und xi sind die Massen der Atome und deren Abstände von deinem gewählten Koordinatensystem.
Stelle dir vor, das Molekül wird im Schwerpunkt mit einem Lager unterstützt. Dann muss die Summe aller Drehmomente verschwinden, damit es nicht kippt (=Waage). Kannst du damit was anfangen ? Es reicht, wenn du den Abstand des Schwerpunkts vom O auf der Symmetrieachse berechnest, denn
dass
es auf der Achse liegt, ist klar.
alib
Verfasst am: 14. Nov 2007 11:06
Titel:
es tut mir leid aber ich kann mit dieser summenformel absolut nix anfangen...
ich hab den Koordinatenursprung jetzt so gelegt, dass die y-achse genau identisch mit der symmetrieachse verläuft und die 0 beim O-atom liegt...
was soll denn mi und xi sein?
schnudl
Verfasst am: 14. Nov 2007 10:56
Titel:
Lege den Koordinatenursprung irgendwo (aber intelligent...) hin.
Dann gilt:
Das ist die Bestimmungsgleichung für xs, die Schwerpunktskoordinaten.
Versuche dich mal dran. Jede weitere Erklärung käme schon einer Lösung gleich.
alib
Verfasst am: 14. Nov 2007 10:38
Titel:
und wie finde ich heraus wo der MMP genau liegt? die Achse ist genau duch das O-Atom und teilt den Winkel phi = 105 Grad durch 2, oder? Wenn der MMP genau dort liegt wo phi geteilt wird, wie kann ich r (Abstand O-Atom und MMP) ausrechnen? geht das irgendwie, wenn ich mir an der Schnittstelle des 105-Winkels einen 90-Grad-Winkel denke?
schnudl
Verfasst am: 14. Nov 2007 10:24
Titel:
Hier ist eher eine geometrische Symmetrie gemeint. Die Symmetrien die du gefunden hast beziehen sich auf physikalische Erhaltungssätze.
Wie sieht denn das Wassermolekül aus? Und wo ist eine Symmetrieachse? Es ist klar, dass der Schwerpunkt auf dieser liegen muss! => aufzeichnen
alib
Verfasst am: 14. Nov 2007 10:21
Titel: Massenmittelpunkt eines Wassermoleküls
hey Leute, ich soll die Lage des Massenmittelpunktes eines Wassermoleküls sowie den Abstand r des MMP vom Sauerstoffkern. Ich habe den Valenzwinkel phi = 105 Grad 27´ gegeben und die Bindungslänge d = 1,013 Angström einer O-H-Verbindung, als Hinweis ist noch gegebn, dass man Symmetrien in diesem System nutzen kann.
Also habe ich nachguguckt was Symmetrie in physikalischer Sichtweise bedeutet und habe herausgefunden, dass die physikalischen Gesetze in einem solchen Fall gleich bleiben, aber ich weiß leider nicht was es bedeuten soll
um einen Schwerpunkt zu errechnen hatten wir nur eine komplizierte Formel mit einem Summenzeichen im Zähler und einem Summenzeichen im Nenner und da mit kann ich nix anfangen. Brauch man vielleicht noch irgendwie die Massen der einzelnen Atome und wie macht man das mit dem Bindungswinkel?
Bitte helft mir