Молекулярная физика. Термодинамика. Кузнецов С.И. - 57 стр.

UptoLike

Составители: 

57
4.4. Закон о равномерном распределении энергии по
степеням свободы
Итак, средняя энергия приходящаяся на одну степень свободы:
.
2
1
kTK >=< (4.4.1)
У одноатомной молекулы i = 3, тогда для одноатомных молекул
,
2
3
kTK >=< (4.4.2)
для двухатомных молекул
,
2
5
kTK >=<
(4.4.3)
для трёхатомных молекул
.
2
6
kTK >=< (4.4.4)
Таким образом, на среднюю кинетическую энергию молекулы,
имеющей i-степеней свободы приходится
kT
i
K
2
>=< . (4.4.5)
Это и есть
закон Больцмана о равномерном распределении сред-
ней кинетической энергии по степеням свободы.
При этом: для двухатомных молекул:
,
Ккмоль
кДж
8,20
2
5
== RC
V
для
трехатомных молекул:
Ккмоль
кДж
25
2
6
== RC
V
.
В общем случае, для молярной массы газа
R
i
C
V
2
= . (4.4.6)
R
i
RR
i
RCC
VP
2
2
2
+
=+=+= . (4.4.7)
R
i
C
P
2
2
+
=
. (4.4.8)
Для произвольного количества газов:
R
im
C
V
2µ
=
, (4.4.9)
.
2
2
µ
R
im
C
P
+
=
(4.4.10)