Раздел 6. Статистическая физика.

,  ,

где  – концентрация молекул (число молекул в единице объёма);  – масса одной молекулы;  – средняя квадратичная скорость молекул газа;  – постоянная Больцмана; T – абсолютная температура.

· Основное уравнение МКТ связывает макропараметры состояния системы с усреднёнными значениями микрохарактеристик частиц.

- Основное уравнение МКТ для давления:

.

- Основное уравнение МКТ для температуры:

.

Здесь p – давление газа;  – средняя энергия поступательного движения молекул; – концентрация молекул;  – постоянная Больцмана.

· Теорема о равнораспределении энергии по степеням свободы.На любую степень свободы приходится в среднем одинаковая энергия, равная

.

· Число i степеней свободы молекул газа:

- для одноатомных газов i=3;

- для двухатомных газов i=5;

- для многоатомных газов i=6.

Из них число поступательных степеней свободы: для любых молекул; число вращательных степеней свободы:  для двухатомных газов и  для многоатомных газов.

· Средняя кинетическая энергия молекулы идеального газа:

.

· Внутренняя энергия произвольной массы идеального газа:

.

· Суммарная кинетическая энергия поступательного движения молекул газа:

.

· Средняя энергия вращательного движения молекулы:

.

· Суммарная кинетическая энергия вращательного движения молекул газа:

.

Здесь  – количество вещества; m – масса газа;  – молярная масса; R – универсальная газовая постоянная; k – постоянная Больцмана,  – число степеней свободы молекул;  – число вращательных степеней свободы; T – абсолютная температура.

 

⇐ Предыдущая891011121314151617Следующая ⇒