Термодинамика и статистическая физика. Розман Г.А. - 106 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

106
ствование структурных частиц вещества и их непрерывное, хаотическое дви-
жение. Вместе с тем, это явление и его теоретическое объяснение свиде-
тельствовало о реальности флуктуаций, как физических явлений, связанных
с отклонением значений физических величин от их средних, равновесных,
вероятностных значений.
В заключение рассмотрения данного вопроса отметим, что по ре-
зультатам наблюдения квадрата
среднеквадратичного смещения, зна-
ния размеров взвешенных частиц, вязкости среды и температуры мож-
но рассчитать постоянную Больцмана к. Эта величина играет важную
роль во всех разделах современной физики. Она связана с реальностью
молекул (атомов) и их непрерывным движением. Вспомним хотя бы клас-
сическую теорему о равномерном распределении энергии по степеням
свободы, или
соотношение между термодинамической и статистичес-
кой температурами, или выражение для универсальной газовой посто-
янной и т.д.
Расчет точности простейшего измерительного прибора
В качестве простейшего примера расчета неточности измерения,
обусловленного флуктуационными движениями структурных частиц
прибора, возьмем микровесы, схема которых представлена на Рис5.
Неточность взвешивания может быть определена так:
(
)
.mgР Δ=Δ
Весы окажутся в равновесии, ког-
да вес грузика уравновеситься упругой
силой, возникающей в стерженьке:
упр
FP =
.
Соответственно, неточность взве-
шивания
Р
Δ
должна уравновешивать-
ся неточностью упругой силы:-
(
)
xmg Δ=Δ
α
,где
х
Δ
- неточность растя-я-
жения стерженька весов, обусловленная флуктуационными движениями его
структурных частиц.
Итак, мы имеем:
(
)
.xmg Δ=Δ
α
(63)
В результате дополнительной флуктуационной деформации стерженек
Рис. 5.
                                                                      106
ствование структурных частиц вещества и их непрерывное, хаотическое дви-
жение. Вместе с тем, это явление и его теоретическое объяснение свиде-
тельствовало о реальности флуктуаций, как физических явлений, связанных
с отклонением значений физических величин от их средних, равновесных,
вероятностных значений.
      В заключение рассмотрения данного вопроса отметим, что по ре-
зультатам наблюдения квадрата среднеквадратичного смещения, зна-
ния размеров взвешенных частиц, вязкости среды и температуры мож-
но рассчитать постоянную Больцмана к. Эта величина играет важную
роль во всех разделах современной физики. Она связана с реальностью
молекул (атомов) и их непрерывным движением. Вспомним хотя бы клас-
сическую теорему о равномерном распределении энергии по степеням
свободы, или соотношение между термодинамической и статистичес-
кой температурами, или выражение для универсальной газовой посто-
янной и т.д.


   Расчет точности простейшего измерительного прибора

     В качестве простейшего примера расчета неточности измерения,
обусловленного флуктуационными движениями структурных частиц
прибора, возьмем микровесы, схема которых представлена на Рис5.
Неточность взвешивания может быть определена так:
                                               ΔР = Δ (mg ).
                                       Весы окажутся в равновесии, ког-
                                  да вес грузика уравновеситься упругой
                                  силой, возникающей в стерженьке:
                                               P = F упр .
                                      Соответственно, неточность взве-
                                  шивания ΔР должна уравновешивать-
           Рис. 5.                ся неточностью упругой силы:-
                                 Δ (mg ) = αΔx ,где Δх - неточность растя-
                                                                        я-
жения стерженька весов, обусловленная флуктуационными движениями его
структурных частиц.
     Итак, мы имеем:
                    Δ (mg ) = αΔx.                          (63)
     В результате дополнительной флуктуационной деформации стерженек