Как найти число степеней свободы газа

Конспект лекций

Перейдем теперь к детальному рассмотрению понятия внутренней энергии идеального газа и связи этой энергии с количеством степеней свободы молекул. Ранее в модели идеального газа мы учитывали только энергию поступательного движения молекул. Такой подход хорошо описывает одноатомный газ. В соответствии с классической механикой, число степеней свободы одноатомной молекулы равно количеству координат, необходимому для задания их положения в пространстве.

Молекулярная физика и термодинамика

Это фундаментальное понятие применяется в теоретической механике , теории механизмов и машин , машиностроении , авиации и теории летательных аппаратов, робототехнике. В отличие от обычных декартовых или какого-то другого типа координат, такие координаты в общем случае называются обобщёнными координатами декартовы , полярные или какие-то другие конкретные координаты являются, таким образом, частным случаем обобщённых. По сути речь идет о минимальном наборе чисел, который полностью определяет текущее положение конфигурацию данной системы. Требование минимальности этого набора или независимости координат означает, что подразумевается набор координат, необходимый для описания положения системы лишь при возможных движениях например, если рассматривается математический маятник , подразумевается, что его длина не может меняться, и таким образом координата, которая характеризует расстояние от груза до точки подвеса, не является его степенью свободы, так как не может меняться — то есть количество степеней свободы математического маятника в пространстве 2, а такого же маятника, который может двигаться только в одной плоскости, 1. Им соответствуют углы отклонения маятника от вертикали. В случае, когда рассматривается система со связями точнее говоря, с удерживающими связями , количество степеней свободы механической системы меньше, чем количество декартовых координат всех материальных точек системы, а именно:.

Странная задача по термодинамике из ЕГЭ по физике
Найти число степеней свободы молекулы газа, если при нормальных условиях плотность газа =
Задача: Найти число степеней свободы молекулы газа, если при...

Что хотите найти? Готовые домашние, курсовые, лабораторные работы, решённые задачи, рефераты, НИРы, ВКРы, шпаргалки, рабочие тетради, книги и многое другое! Поможет при прохождении тестов, контрольных и экзаменов - быстрый поиск вопросов с мгновенным получением ответа! Не получается сделать самому? Нужна помощь или просто консультация?

§101. Равнораспределение энергии по степеням свободы
Содержание
ТЕМА 2.1. Основы молекулярной физики
§43. Средняя энергия молекул. Число степеней свободы
Похожие задачи
Условие задачи:

Большинство химических веществ состоит из многоатомных молекул. Если рассматривать газообразное состояние вещества, то при столкновениях молекул тепловая энергия газа случайным образом расходуется на изменение кинетических энергий поступательного и вращательного движений молекул, а также на возбуждение колебаний атомов в молекуле. Естественно предположить, что указанные движения в молекуле могут происходить одновременно. Важнейшим в теории является решение задачи нахождения закона распределения полной энергии газа по этим трем видам движения молекул. Чтобы найти среднюю энергию молекулы, приходящуюся на все виды ее движения, сначала выясняют, каким числом степеней свободы обладает данная молекула, и далее, — какая энергия приходится в среднем на одну степень свободы.

Похожие статьи