Осөж энергияның еркіндік дәрежелері бойынша тең үлесу принципі. Мольдік және меншікті жылусыйымдылық
жүктеу/скачать 31,35 Kb.
|
ОСӨЖ Мол физика
|
ОСӨЖ-1. Энергияның еркіндік дәрежелері бойынша тең үлесу принципі. Мольдік және меншікті жылусыйымдылық. Еркіндік дәрежесі бойынша энергияның біркелкі таралу заңы - классикалық жүйелерге қолданатын статистиканың негізгі заңдарының бірі. Жүйенің еркіндік дәреже саны деп оның кеңістіктегі орнын анықтайтын тәуелсіз координаталардың санын айтады. Олай болса, бір атомды молекулалар үш ілгерілемелі еркіндік дәрежеге, екі атомды молекулалар – үш ілгерілемелі, және екі айналмалы, көп атомды молекулалар және абсолютті қатты дене – үш ілгерілемелі және үш айналмалы еркіндік дәрежесіне ие болады. Жылулық тепе-теңдік жағдайында молекуланың әр еркіндік дәрежесіне тең орташа бірдей кинетикалық энергиядан келеді. Мұндағы, - Больцман тұрақтысы. Екі немесе көп атомды молекулалар айналмалы және тербелмелі қозғалыстар жасайды. Тербелмелі қозғалыстың болуы кинетикалық энергияның потенциалдық энергияға ауысуынан және керісінше болуымен байланысты. Молекуладағы атомның тербеліс энергиясын ескерсек, орташа кинетикалық және орташа потенциалдық энергиясын қарастыруымыз қажет. Молекуланың толық энергиясы , (5.2) , (5.3) мұндағы i – молекуланың еркіндік дәреже саны. Заттың жылу сыйымдылығы деп сол заттың температурасын бір градусқа көтеруге қажетті жылу мөлшерін айтады: (2.8.4.1) Заттардың меншікті жылу сыйымдылығы деп 1 кг заттың температурасын 1 градусқа көтеруге керекті жылу мөлшерін айтады: ; (2.8.4.2) Молярлық жылу сыйымдылық деп 1 моль газдың температурасын бір градусқа көтеруге кеткен жылу мөлшерін айтады: (2.8.4.3) мұндағы – мөл саны, – газ массасы, м – молярлық масса. Молярлық жылу сыйымдылықтың өлшем бірлігі: . Молярлық жылу сыйымдылық пен меншікті жылу сыйымдылықтың байланысы төмендегідей: (2.8.4.4) Газдардың жылу сыйымдылығы тұрақты қысымдағы жылу сыйымдылық және тұрақты көлемдегі жылу сыйымдылық болып бөлінеді. Газды тұрақты көлемде қыздырған жағдайда жүйеге берілген жылу түгелдей ішкі энергияны арттыруға жұмсалады. Бір моль газ үшін тұрақты көлемдегі молярлық жылу сыйымдылық (2.8.4.5) болады. (2.8.1.3) формула бойынша , ендеше (2.8.4.6) болады. Газды тұрақты қысымда қыздырған жағдайда бір моль газ үшін термодинамиканың бірінші заңы: мұндағы - 1 моль газдың көлемі. Ал тұрақты қысымдағы молярлық жылу сыйымдылық (2.8.4.7) болады. Менделеев-Клапейрон теңдеуін қолданып: немесе бұл формуланы төмендегідей жазуға болады: (2.8.4.8) (2.8.4.7) формуласына (2.8.4.5) мен (2.8.4.8)-ді қойғанда: (2.8.4.9) Бұл Майер теңдеуі делінеді. (2.8.4.6) формуласын (2.8.4.9)-ға қойсақ: (2.8.4.10) шығады. Сонда - ның -ға қатынасы мынаған тең: (2.8.4.11) ОСӨЖ-2. Ықтималдылық теориясы физика–химиялық құбылыстарда өтетін кездейсоқ оқиғалардың заңдылықтарының сандық мәндерін сипаттайтын және оның практикалық қолдануларының әдістерін талқылайтын пән болып табылады. Қандай да бір құбылысты зерттеу арқылы өтіп жатқан оқиғаны талдап, оның шығу себептерін болжауға болады. Өйткені массалық құбылыстарда оларға әсер ететін факторлардың көп болуына байланысты, ондағы құбылыстарды сипаттайтын заңдылықтар туралы айту өте қиынға соғады немесе кей жағдайларда тіптен мүмкіндік тумайды. Осыған орай массалық құбылыстарды кездейсоқ құбылыстар ретінде қарасытырамыз. Кездейсоқ құбылыстар деп белгілі бір себептер мен факторлардан туындайтын құбылыстарды айтады. Оларды дәл есептеу кейбір жағдайларда ғана мүмкін, ал массалық құбылыстар кезінде мүмкін емес. Кездейсоқ оқиға деп массалық құбылыстар кезінде қандай да бір кездейсоқ анықталған белгінің орын алуын айтады. Массалық құбылыс деп оқиғаны туғызатын берілген комплекстер факторына сәйкес көп санды кездейсоқ оқиғалардың жиынтығын айтады. Қандайда бір оқиғаның анықталған шарттарының пайда болу жиынтығын сынау деп атайды. Егер сынау кезінде міндетті түрде А оқиғасы пайда болса, онда оны анықталған оқиға деп атайды. Егер сынау кезінде Б оқиғасы пайда болмаса, онда мұндай оқиға мүмкін емес оқиға деп аталады. Егер С оқиғасын сынау кезінде қосымша шарттарсыз қандай да бір оқиға пайда болса немесе пайда болмаса, ондай оқиғаны кездейсоқ оқиға деп атаймыз. Ықтималдылықтарды есептеу жүйесінің барлығы бір–біріне тәуелсіз және ықтималдылықтары тең оқиғаларды қарастыруға негізделген. Егер оқиғалар бір–біріне тәуелсіз және ықтималдылықтары тең болмаса, онда оларға жасанды түрде, яғни бір – біріне тәуелсіз, ықтималдылықтары бірдей жаңа жүйеге көшу әдістері қолданылады. А.А.Марковтың анықтамасы бойынша оқиғаның ықтималдылығы мына формуламен анықталады: Мұндағы c n берілген оқиғаның болуына қолайлы жағдай жасайтын мүмкіндіктері бірдей сынақтың саны. N берілген сынақтың шарттарына сәйкес келетін мүмкіндіктері бірдей жағдайлар саны. Қабылданған ереже бойынша оқиғаның ықтималдылығы 0-1 аралығында жатқан рационал оң сандармен анықталады. Егер оқиғаның ықтималдылығы 0 – ге тең болса, онда оның болуы мүмкін емес, ал бірге тең болса оның болатыны анық. жүктеу/скачать 31,35 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|