Средние скорости молекул
1. Средняя арифметическая скорость <v> по определению равна отношению суммы скоростей всех молекул единицы объема к числу молекул единицы объема. Число молекул в единице объема, скорости которых заключены в интервале от v до v+dv равно nf(v)dv; Сумма скоростей всех таких молекул равна vnf(v)dv. Чтобы найти сумму скоростей всех молекул, обладающих любыми скоростя
<v> = ∫
vdv = d(v2)/2, значит <v> = 4/√π (m/2kT)3/2½∫ v2e[D11] d(v2)
![]()
![]() <v> = 4/√π (m/2kT)3/22(kT/m)2 = √8kT/πm 2) Средняя квадратичная скорость √
тогда <v2> = 3kT/m; 3)Наиболее вероятная скорость молекулы, ей соответствует max на кривой распределения М., поэтому ее находят, приравнивая производную функции нулю: (d/dv)f(v) = d/dv(4/√ т.е. d/dv(v2e[D16] ) = 0, после дифференцирования получаем: 2ve[D17] (1-mv2/2kT) = 0. Это уравнение имеет три решения: v = 0; v = ∞, либо выражение в скобках равно нулю. Следовательно, vн находят из условия: 1- mv2/2kT = 0 => vн = √ Сравнивая выражения для <v>,
т.е. и средняя арифметическая, и средняя квадратичная скорости близки к vн.
Второй закон термодинамики Для полного описания термодин. процессов первого з-на т. недостаточно. Как всеобщий з-н сохр. и превращ. энергии, он не позволяет определить направление протек. процессов. Например, процесс передачи теплоты от холл. тела к гор. не противоречит 1 з-ну т., если только уменьшение внутр. энергии холодного тела равно энергии, получ. горячим телом. Опыт показывает, однако, что такие проц. не происх. Пр. при опускании раскаленного металла в воду, никогда не наблюдается дальнейшее нагревание металла за счет соотв. охлажд. воды. Обобщение огромного экспер. мат. привело к необход. развития термод. и формулировки 2-го з-на т., что превратило термодинам. метод иссл. в физике в один из самых мощных методов.
Популярное: Модели организации как закрытой, открытой, частично открытой системы: Закрытая система имеет жесткие фиксированные границы, ее действия относительно независимы... Генезис конфликтологии как науки в древней Греции: Для уяснения предыстории конфликтологии существенное значение имеет обращение к античной... Почему человек чувствует себя несчастным?: Для начала определим, что такое несчастье. Несчастьем мы будем считать психологическое состояние... ![]() ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (1370)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |