Физические основы термодинамики

Распределение молекул по кинетическим энергиям

10.32. Найти выражение средней кинетической энергии <eв> поступательного движения молекул. Функцию распределения молекул по энергиям считать известной.

10.33. Преобразовать формулу распределения молекул по энергиям в формулу, выражающую распределение молекул по относительным энергиям w(w=eп/<eп>), где eп —кинетическая энергия; <eп> — средняя кинетическая энергия поступательного движения молекул.

10.34. Определить долю w молекул идеального газа, энергии которых отличаются от средней энергии <eп> поступательного движения молекул при той же температуре не более чем на 1 %.

10.35. Вывести формулу, определяющую долю w молекул, энергия e которых много меньше kT. Функцию распределения молекул по энергиям считать известной.

10.36. Определить долю w молекул, энергия которых заключена в пределах от e1=0 до e2=0,011kТ.

10.37. Число молекул, энергия которых заключена в пределах от нуля до некоторого значения e, составляет 0,1 % от общего числа молекул. Определить величину e в долях kT.

10.38. Считая функцию распределения молекул по энергиям известной, вывести формулу, определяющую долю w молекул, энергия e которых много больше энергии теплового движения молекул.

10.39. Число молекул, энергия которых выше некоторого значения e1, составляет 0,1 от общего числа молекул. Определить величину e1 в долях kT, считая, что e1»kT.

Указание. Получающееся трансцендентное уравнение решить графически.

 Статика изучает законы равновесия материальной точки (тела) под действием приложенных сил. Под равновесием понимают состояние покоя или равномерного и прямолинейного движения или вращения.

10.40. Используя функцию распределения молекул по энергиям, определить наиболее вероятное значение энергии eв.

10.41. Преобразовать функцию f(e)de распределения молекул по кинетическим энергиям в функцию f(q)dq распределения молекул по относительным кинетическим энергиям (где q=e/eв; eв — наиболее вероятное значение кинетической энергии молекул).

10.42. Найти относительное число w молекул идеального газа, кинетические энергии которых отличаются от наиболее вероятного значения eв энергии не более чем на 1 %.

10.43. Определить относительное число w молекул идеального газа, кинетические энергии которых заключены в пределах от нуля до значения, равного 0.01 eв (eв — наиболее вероятное значение кинетической энергии молекул).

10.44. Найти выражение для кинетической энергии молекул идеального газа, импульсы которых имеют наиболее вероятною Значение рв.

10.45. Во сколько раз изменится значение максимума функции f(e) распределения молекул идеального газа по энергиям, если температура Т газа увеличится в два раза? Решение пояснить графиком.

10.46. Определить, во сколько раз средняя кинетическая энергия <eп> поступательного движения молекул идеального газа отличается от наиболее вероятного значения eп кинетической энергии поступательного движения при той же температуре.

Жидкое состояние. Поверхностное натяжение. Давление под изогнутой поверхностью жидкости. Явления на границе жидкости и твердого тела. Капиллярные явления. Фазовые равновесия и превращения. Испарение и конденсация. Плавление и кристаллизация. Кристаллическая точка. Уравнение Клапейрона-Клаузиуса. Тройная точка. Диаграмма состояния. Понятия о фазовых переходах второго рода.
Математика Типовой расчет http://rugrafi.ru/ Найти тройной интеграл http://rtb-t.ru/ Первое начало термодинамики