«Кинетика двухатомного газа».Интересный курсовик по физике (копия с книги ). «Автор» Степанов Евгений. ЭТ-9-00 МЭИ. Написан в 2002 . Зачтён с отметкой отл. накаф. физики имени Фабриканта. Обратите внимание на размер шрифта и отступы …. Лучше так не делайте. См. список литературы в конце.
План:
1.Введение
2.Двухатомный газ с молекулами из различных атомов. Вращение молекул.
3.Двухатомный газ. Колебания атомов.
4.Двухатомный газ.
Возможно вы искали - Реферат: Кинетическое уравнение Больцмана
Влияние электронного момента.
5.Литература
1 .Введение.
Простейшими молекулами газа являются двухатомные молекулы (частный случай идеального газа), представляющие устойчивое соединение двух различных атомов. Мы лишены возможности подробно разбирать вопрос о природе сил, приводящих к образованию молекул из свободных атомов, а также детально описывать движение атомов в молекулах. Поэтому мы ограничимся лишь поверхностной характеристикой молекул, приведя только те сведения, которые нам понадобятся для описания двухатомного газа (вращение молекул одинаковых и различных атомов, колебания атомов, влияние электронного момента).
2. Двухатомный газ с молекулами из различных атомов. Вращение молекул
Переходя к вычислению термодинамических величин двухатомного газа, прежде всего, укажем, что подобно тому, как одноатомные газы имеет смысл рассматривать лишь при температурах Т , малых по сравнению с энергией ионизации, двухатомный газ можно рассматривать как таковой лишь при условии малости Т по сравнению с энергией диссоциации молекулы. Это обстоятельство, в свою очередь приводит к тому, что в статистической сумме надо учитывать лишь нормальный электронный терм молекулы.
Похожий материал - Реферат: Кипение
Мы начнем с изучения наиболее важного случая, когда в своем нормальном электронном состоянии молекула газа не имеет ни спина, ни орбитального момента вращения относительно оси ( S =О, Λ=0);
такой электронный терм не обладает, конечно, тонкой структурой. Кроме того, следует различать случаи молекул, составленных из различных атомов (в том числе различных изотопов одного и того же элемента), и молекул, состоящих из одинаковых атомов, ибо последний случай обладает некоторыми специфическими особенностями. Мы будем считать, что молекула состоит из различных атомов.
Как известно, уровень энергии двухатомной молекулы складывается в известном приближении из трех независимых частей—электронной энергии (в которую включают также и энергию кулонового взаимодействия ядер в их равновесном положении и которую мы будем отсчитывать от суммы энергий разведенных атомов), вращательной энергии и энергии колебаний ядер внутри молекулы. Для синглетного электронного терма эти уровни могут быть написаны в виде:
(1)
 |
Здесь —электронная энергия, ћω—колебательный квант, v — коле-бательное квантовое число, K—вращательное квантовое число (мо-мент вращения молекулы, I= m' —момент инерции молекулы (m'= приведенная масса обоих атомов, —равновесное
Очень интересно - Реферат: Колебания и волны
значение расстояния между ядрами).
При подстановке выражения (1) в статистическую сумму последняя распадается, очевидно, на три независимых множителя:
(2)
где «вращательная» и «колебательная» суммы определяются как
(3)
(4)
причем множитель учитывает вырождение
Вам будет интересно - Реферат: Колебания и волны
вращательных уровней по направлениям момента К. Соответственно, свободная энергия представится в виде суммы трех частей:
(5)
 |
m= — масса молекулы). Первый член можно назвать поступательной частью Fпос (поскольку он связан со степенями свободы поступательного движения молекул), а
(6)
Похожий материал - Реферат: Колебания пусковой установки
—вращательной и колебательной частями. Поступательная часть всегда выражается формулой типа (43,1)1 с постоянной теплоемкостью Спос=3/2 и химической постоянной:
 |
(7)
Полная теплоемкость газа запишется в виде суммы нескольких членов:
 |
(8)