Флуктуация теориясының негізі
жүктеу/скачать 196,07 Kb.
|
1. 1 Флуктуация теориясыны негізі
- Бұл бет үшін навигация:
- . Жауабы: Қорытынды
| Эксперименттік бөлім
Есептер 1. Канондық үлестіру кезіндегі изотермалық жүйедегі энергияның абсолютты және салыстырмалы флуктуациясын табыңыздар. Шешімі: Энергияның функциясын анықтау үшін дисперсияның шамасын есептейміз және мәндерін төмендегі формуланы қолданып күйі интеграл Z арқылы өрнектейік , Жылу сыйымдылықтың формуласын пайдалансақ Энергияның дисперсиясын мынадай түрде аламыз бұл жағдайда салыстырмалы флуктуация мынаған тең 2. Флуктуацияның квадраты екі еселенген орташа квадраттан артық болу ықтималдылығын табыңыздар. Шешімі: Флуктуация Гауустың үлестіру заңын қанағаттандыратын болғандықтан, ізделіп отырған ықтималдылық төменде келтірілген өрнекпен есептелінеді Интегралын қателіктер интегралына түрлендірсек Немесе қателіктер интегралының кестесін пайдаланып санын аламыз 3. Кварцтан жасалған жіпке ілінген айна флуктуациялық тербеліс жасайды. Анықталу модулі D = болса, Больцман тұрақтысы неге тең? Шешімі: Амплитудасы аз тербелісте орташа кинетикалық энергия орташа потенциалдық энергияға тең бұдан эрг/град 4. Тепе – теңдік электромагниттік сәулеленудің жиілік интервалына келетін энергияның флуктуациясын анықтаңыздар. Шешімі: жиілік интервалына келетін электромагниттік өрістің энергиясы мына формуламен есептеледі Энергияның функциясы немесе болғанда, яғни үлкен жиілік аймағында түбір астында бірінші қосындыны қалдыруға болады.Оған корпускулалық талдау берейік . және жиіліктер арасында жатқан фотондар саны n делік. Онда аз жиіліктерде бірінші қосындыны ескермеуге болады 5. Математикалық маятниктің флуктуациялық ауытқуының орташа квадратын анықтаңыздар. Жауабы: Қорытынды Қорыта айтқанда, статистикалық физикадағы флуктуация теориясының негізін Максвелл, Больцман және Гиббс қалады. Энергияның және теормодинамикалық функциялардың флуктуацияларын анықтайтын фундаментальді қатынастарды Гиббс алды. Флуктуация теориясының дамуы Энштейннің, М.Смолуховскидің жұмыстарымен байланысты. Қандай да бір құбылысты сипаттайтын х шамасының, оның орташа мәнінен кездейсоқ ауытқуын флуктуация деп атайды. Флуктуация жүйенің ең ықтимал күйінен ықтималдылығы аздау күйге көшкенін сипаттайды. Флуктуация теориясының статистикалық физикада атқаратын рөлі өте үлкен, өйткені ол орташа шамаларға қатысты термодинамикалық теңдеулердің орындалу дәрежелерінің өзгерісін көрсетіп, көптеген физикалық құбылыстарды ұғынуға мүмкіндік туғызады. Бұл курстық жұмыстың мақсаты орындалды, яғни, флуктуация деп физикалық шамалардың орташа мәнінен ауытқуын айтады. Бұл кездейсоқ факторларға байланысты болады, және математикалық статистика және ықтималдық теориялармен байланысты. Флуктуациялардың себебі молекулалардың хаосты жылулық қозғалысқа қатысты болып табылады.Флуктуацияның мазмұны: термодинамиканың қолданым щегін анықтайды. Флуктуация теориясының негізін Гиббс (1902), Эйнштейн мен Смолуховскиий (1905-1906) қалаған. Флуктуацияларды сипаттау үшін оның ықтималдығының үлестрімдік заңын білу керек флуктуация теориясының негізін қарастыру, флуктуациялар туралы ұғым және олардың макроскоптық жүйеде бағалануы, термодинамикалық шамалардың флуктуациясы, өлшеуіш құралдардың сезгіштігін анықтау. жүктеу/скачать 196,07 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|