Potencial de Lennard-Jones

\[U=4\varepsilon\left[\left(\frac{\sigma}{r}\right)^{12}-\left(\frac{\sigma}{r}\right)^6\right]\]

Variables

Uenergía potencial (J)

epsprofundidad del pozo de potencial (J)

sigmadistancia característica de interacción (m)

rdistancia entre partículas (m)

Descripción

¿Qué calcula esta fórmula?

El potencial de Lennard-Jones describe la energía potencial de interacción entre dos átomos o moléculas neutras en función de su distancia de separación.

Cuándo se utiliza

Se utiliza en física molecular, física química, dinámica molecular y modelado de fuerzas intermoleculares para aproximar interacciones de van der Waals.

Ejemplo

Dos átomos interactúan con:

eps = 1.2×10^-21 J

sigma = 3.4×10^-10 m

r = 4.0×10^-10 m

Fórmula:

U = 4*eps*((sigma/r)^12-(sigma/r)^6)

Sustitución:

U = 4 × 1.2×10^-21 × ((3.4×10^-10 / 4.0×10^-10)^12 - (3.4×10^-10 / 4.0×10^-10)^6)

Resultado:

U ≈ -1.12×10^-21 J

La energía potencial de interacción es aproximadamente -1.12×10^-21 J.

Aplicaciones

- Simulaciones de dinámica molecular

- Modelado de fuerzas intermoleculares

- Comportamiento de gases y líquidos

- Análisis de interacciones superficiales

- Química computacional