Термодинамика и статистическая физика. Розман Г.А. - 92 стр.

                                                                         92
      Из полученного выражения следует, что вероятность распределения
частиц идеального газа по высоте в поле тяжести Земли имеет экспоненци-
альный характер убывания с увеличением высоты над землей. Эксперимент
свидетельствует, что такое поведение молекул воздуха удовлетворительно
лишь на малых высотах. Это естественно, если учесть, что атмосфера Земли
не состоит из частиц идеального газа. А главное, атмосфера Земли не нахо-
дится в статистическом равновесии, о чем свидетельствуют циклоны и ан-
тициклоны, перемешивающие толщу земной атмосферы.
      Из полученного закона (с той же точностью) следуют и такие идеали-
зированные формулы для концентрации молекул воздуха на разных высо-
тах, плотности его частиц и давления:


                  ⎛ mgh ⎞                ⎛ mgh ⎞              ⎛ mgh ⎞
    n h = n 0 exp ⎜ −   ⎟; ρ h = ρ 0 exp ⎜ −   ⎟; ph = p0 exp ⎜ −   ⎟,
                  ⎝   Θ ⎠                ⎝ Θ ⎠                ⎝ Θ ⎠
где индекс 0 определяет значение величины у поверхности земли.


     Поляризация диэлектриков, имеющих постоянный
                 электрический момент

     Применим распределение Больцмана для расчета поляризации
диэлектриков, помещенных во внешнее электрическое поле, структур-
ные частицы которых имеют постоянный электрический момент. Из-за
непрерывного, хаотичного движения структурных частиц диэлектрика
при Т ≠ 0 К , направление каждого дипольного момента, несмотря на
ориентирующее действие внешнего электрического поля, будет случай-
ным. Только в среднем будет наблюдаться преимущественная ориента-
ция дипольных моментов вдоль направления внешнего поля. Этот факт
дает нам право рассматривать данное явление на основе статистичес-
ких законов.
     Так как энергия взаимодействия отдельного дипольного момента
с внешним электрическим полем равна:
                         ( )
                          r r
                                        ( )
                                          rr
                Е пот = − р Е = − р Е cos pE = − p E cos ϑ ,
     r r
где p , E , ϑ - соответственно электрический момент одной структур-
ной частицы среды, вектор напряженности внешнего электрического
поля и угол между этими векторами, то среднее значение проекции
электрического момента на направление внешнего поля, которое мы совме-