Методические указания для практических занятий по общей и экспериментальной физике. Часть вторая. МКТ и термодинамика. Филимонова Л.В. - 93 стр.

UptoLike

Составители: 

- 93 -
При комнатной температуре двухатомный газ обладает пятью степе-
нями свободы и его теплоемкость с
μ
V
=20,8 Дж/(мольК). При температурах
жидкого воздуха (около -200 °С, т.е. около 100 К) теплоемкость газа резко
падает и при еще более низких температурах остается постоянной и равной
с
μ
V
=12,5 Дж/(мольК), как для одноатомных газов.
Этот факт показывает, что при температурах порядка 100 К (а для
водорода при несколько более высокой температуре) по каким-то причи-
нам вращательные степени свободы как бы «вымерзают» и молекулы
двухатомного газа движутся только поступательно. При этих температурах
при косом ударе молекулы лишь обмениваются энергией своих поступа-
тельных движений и не начинают вращаться, что противоречит законам
классической динамики.
Классическая физика исходит из предположения, что все физические
величиныэнергия (потенциальная и кинетическая), количество движе-
ния, момент количества движения и другиеспособны изменяться лишь
                                 - 93 -


     При комнатной температуре двухатомный газ обладает пятью степе-
нями свободы и его теплоемкость сμV=20,8 Дж/(моль⋅К). При температурах
жидкого воздуха (около -200 °С, т.е. около 100 К) теплоемкость газа резко
падает и при еще более низких температурах остается постоянной и равной
сμV=12,5 Дж/(моль⋅К), как для одноатомных газов.




     Этот факт показывает, что при температурах порядка 100 К (а для
водорода при несколько более высокой температуре) по каким-то причи-
нам вращательные степени свободы как бы «вымерзают» и молекулы
двухатомного газа движутся только поступательно. При этих температурах
при косом ударе молекулы лишь обмениваются энергией своих поступа-
тельных движений и не начинают вращаться, что противоречит законам
классической динамики.
     Классическая физика исходит из предположения, что все физические
величины — энергия (потенциальная и кинетическая), количество движе-
ния, момент количества движения и другие — способны изменяться лишь