Избранные главы курса физики
Учебное пособие «Избранные главы курса физики. Молекулярная физика и термодинамика» предназначено для студентов УрФУ, обучающихся на физических и инженерно-физических направлениях подготовки, изучающих курс общей физики в соответствии с рабочей программой курса «Общая физика» и образовательными стандартами. Учебное пособие содержит изложение материала лекций, обсуждение основных физических законов и соотношений. Изложение материала сопровождается подробным анализом и решением большого числа задач и примеров. Использование студентами учебного пособия позволит улучшить уровень их подготовки по разделу курса «Физика».
Содержание
Содержание книги "Избранные главы курса физики . Молекулярная физика и термодинамика"
Отрывок из книги
171.4. Степени свободы молекулниях. Исключение составляют водород и дейтерий. Для водо-рода Т0 = 85 К, а температура его кипения равна 20,3 К. Это го-ворит о том, что при Т < T0 молекулы газообразного водорода двигаются только поступательно, у них «заморожены» враща-тельные степени свободы, и это необходимо учитывать при со-ответствующих расчетах. Большинство газов существуют при температурах Т, значительно превышающих Т0, поэтому вра-щательное движение их молекул существует и имеет классиче-ский характер.При температурах газа, превышающих 10 3 К, «включается» еще один вид внутримолекулярного движения — колебания ато-мов друг относительно друга, возникающие при интенсивных столкновениях молекул. Этому виду движения соответствуют пороговое значение Δε ~ 10–20 Дж и характеристическая темпе-ратура Т0 ~ 10 3 К (для кислорода, например, Т0 = 2230 К). При этом размораживаются колебательные степени свободы молекул.Для расчета числа колебательных степеней свободы восполь-зуемся следующими соображениями. Система, состоящая из N частиц, обладает 3N степенями свободы. Из них имеется три по-ступательных и некоторое количество вращательных степеней свободы (для линейных молекул — две, а для нелинейных — три). Таким образом, для линейных молекул число iкол колеба-тельных степеней свободы iNкол=-35, (1.20)а для нелинейных iNкол=-36. (1.21)В качестве примера рассмотрим молекулу CO2, обладающую линейной конфигурацией. В соответствии с формулой (1.20) она имеет iкол = 9–5 = 4 колебательных степени свободы. Соответству-ющие им колебания изображены на рис. 1.5. Их действительно четыре, так как колебания в случае (рис. 1.5, в) могут иметь две поляризации — в плоскости рисунка и перпендикулярно к ней.
Внимание!
При обнаружении неточностей или ошибок в описании книги "Избранные главы курса физики . Молекулярная физика и термодинамика (автор Леонид Малышев, Александр Повзнер)", просим Вас отправить сообщение на почту help@directmedia.ru. Благодарим!
и мы свяжемся с вами в течение 15 минут
за оставленную заявку