Газы Скачать
презентацию
<<  Опыт Штерна Процессы изменения состояния газа  >>
Экспериментальное определение
Экспериментальное определение
Опыт Штерна
Опыт Штерна
Опыт Штерна
Опыт Штерна
Разделение вещества в центрифуге
Разделение вещества в центрифуге
Фото из презентации «Статистические распределения» к уроку физики на тему «Газы»

Автор: . Чтобы познакомиться с фотографией в полном размере, нажмите на её эскиз. Чтобы можно было использовать все фотографии на уроке физики, скачайте бесплатно презентацию «Статистические распределения» со всеми фотографиями в zip-архиве размером 243 КБ.

Скачать презентацию

Статистические распределения

содержание презентации «Статистические распределения»
Сл Текст Эф Сл Текст Эф
1Статистические распределения.0 250
2Эргодическая гипотеза: среднее по ансамблю равно0 26Распределение молекул по потенциальным энергиям0
среднему по времени. Рассмотрим систему, состоящую из n (Распределение Больцмана).
тел, движущихся со скоростями v1, v2 … vn. Скорость 27Барометрическая формула. Барометрическая формула –0
средняя по ансамблю: где v1, v2 … vn измерены в один зависимость давления газа от высоты (в поле тяготения
момент времени. Скорость средняя по времени: где v1, v2 Земли). Два процесса: 1. тяготение, 2. тепловое
… vn измерены для одной молекулы в разные моменты хаотичное движение молекул приводят к некоторому
времени. стационарному состоянию.
3Распределение молекул по скоростям. (Распределение0 28Предположим: 1) идеальный газ, m = const, 2) поле0
Максвелла). функция распределения – доля молекул, тяготения однородно, g = const, 3) T = const. сила
приходящаяся на единичный интервал скоростей вблизи давления столба воздуха высотой dh сечением S. m –
некоторого значения v, т.е. в интервале Функция масса молекулы. n – концентрация молекул.
распределения – вероятность того, что скорость молекул Барометрическая формула.
лежит в единичном интервале вблизи некоторого значения 29Знак «–» отражает то, что с увеличением h давление0
v. p падает. Барометрическая формула.
4Распределение Максвелла: m – масса молекулы0 30Применение: прибор для измерения высоты над0
Распределение найдено с применением методов теории поверхностью земли – высотомер (альтиметр). Для
вероятности. концентрации молекул. Уравнение (7).
5Свойства распределения Максвелла: 1. Кривая0 31Распределение молекул по потенциальным энергиям0
распределения имеет максимум, т.к. при малых значениях (Распределение Больцмана). потенциальная энергия в поле
скорости v степенная функция v2 растёт быстрее тяготения. распределение Больцмана. Больцман показал,
экспоненты, а при больших наоборот. Экспонента в что распределение такого вида справедливо для любого
формуле распределения зависит от v2. внешнего поля. N0 – концентрация молекул с нулевой
62. При увеличении температуры Т максимум0 потенциальной энергией U = 0.
распределения смещается в сторону более высоких 32Опыт Перрена (1870 – 1942 гг.) Определение числа0
скоростей и понижается, т.к. площадь под кривой не Авогадро. Основан на распределении молекул по высоте.
меняется. условие нормировки. Свойства распределения Под микроскопом исследовалось броуновское движение
Максвелла: частиц, которые распределялись по высоте подобно
73. Доля молекул, приходящихся на единичный интервал0 молекулам газа в поле тяготения. 1 – предметное стекло,
скоростей вблизи v = 0 и v = ?, равна нулю. Связано это 2 – покровное стекло, 3 – микроскоп, 4 – эмульсия
с тем, что в соответствии с теорией вероятности шариков диаметром доли микрон (частицы гуммигута –
молекулы при столкновении не могут либо только млечного сока деревьев). Плотность жидкости примерно
отдавать, либо только получать энергию. Свойства равна плотности шариков.
распределения Максвелла: 33M – масса шарика, mж – масса объёма жидкости,0
84. Доля молекул, обладающих строго определённым0 вытесненной шариком. Опыт Перрена.
(точным) значением скорости, равна нулю. Свойства 34Получил Точное значение: Опыт Перрена. Определение0
распределения Максвелла: числа Авогадро.
95. Распределение Максвелла по скоростям справедливо0 35Разделение вещества в центрифуге. Применение. При0
для молекул не только идеального газа, но и для вращении центрифуги более тяжелые частицы
реального газа, жидкости, твёрдого тела. 6. Если концентрируются у стенки цилиндра, легкие – в центре.
систему молекул поместить в силовое поле, то это 36Закон равномерного распределения энергии по0
силовое поле не влияет на распределение молекул по степеням свободы. Степени свободы – число независимых
скоростям. Свойства распределения Максвелла: координат, определяющих положение и конфигурацию
10Опыт Штерна (1888 -1970 гг.). Первое0 системы в пространстве.
экспериментальное определение v молекул и подтверждение 371. Одноатомный газ имеет три степени свободы, т.к.0
распределение Максвелла. Pt + Ag – платиновая нить, может двигаться в 3-х направлениях. Следовательно,
покрытая серебром. 1, 2, 3 – коаксиальные цилиндры, в обладает 3 поступательными степенями свободы. Молекула
цилиндре 2 сделана диафрагма (щель). –материальная точка. Энергии вращательного движения
11Опыт Штерна. Платиновая нить нагревается током до t0 нет.
~ 12350 C, при этом атомы серебра испаряются и через 382. Двухатомная жестко связанная молекула0
щель в цилиндре 1 и диафрагму в цилиндре 2 попадают на (совокупность двух материальных точек, связанных
внутреннюю поверхность цилиндра 3, давая изображение недеформируемой связью). обладает 3 поступательными и 2
щели – полосу О. При вращении цилиндров 2 и 3 с вращательными степенями свободы. Вращение относительно
одинаковой угловой скоростью ? атомы серебра оседают на оси 33' не меняет положение молекулы в пространстве.
некотором расстоянии от О, давая расплывчатое 393. Трёхатомная жестко связанная молекула. Обладает0
изображение щели. Толщина осаждённого слоя 3 поступательными и 3 вращательными степенями свободы.
соответствует распределению Максвелла. 40Закон равномерного распределения энергии по0
12Опыт Штерна.0 степеням свободы (закон Больцмана): если система частиц
13Скорости газовых молекул. Средняя скорость (средняя0 находится в состоянии термодинамического равновесия, то
арифметическая скорость). в интервале от v до v + dv. средняя кинетическая энергия хаотического движения
Сумма всех скоростей: молекул, приходящаяся на 1 степень свободы
14Средняя скорость: Скорости газовых молекул.0 поступательного и вращательного движения, равна Для
152. Средняя квадратичная скорость. Скорости газовых0 реальных молекул, не обладающих жёсткими связями между
молекул. молекулами, необходимо учитывать также степени свободы
160 колебательного движения.
17Средняя квадратичная скорость.0 41I = iпоступат. + Iвращат. + 2iколеб. На0
183. Наивероятнейшая скорость (наиболее вероятная0 колебательную степень свободы. приходится не только
скорость) – скорость, которая соответствует максимуму кинетическая энергия, но и потенциальная, причём
распределения Максвелла. Скорости газовых молекул. среднее значение кинетической энергии равно среднему
193. Наивероятнейшая скорость.0 значению потенциальной энергии и равно Следовательно,
20Скорости газовых молекул.0 средняя суммарная энергия молекулы:
21Распределение молекул по импульсам и кинетическим0 42В идеальном газе взаимная потенциальная энергия0
энергиям. молекул , т.к. молекулы между собой не взаимодействуют,
22Делаем замену переменных: Распределение молекул по0 то рассматривается только кинетическая энергия, и • для
импульсам и кинетическим энергиям. 1 моля газа внутренняя энергия равна сумме кинетических
230 энергии NA молекул: • Для произвольной массы m газа: ?
24Распределение молекул по импульсам и кинетическим0 – количество вещества.
энергиям.
42 «Статистические распределения» | Статистические распределения 0
http://900igr.net/fotografii/fizika/Statisticheskie-raspredelenija/Statisticheskie-raspredelenija.html
cсылка на страницу
Урок

Физика

133 темы
Фото
Презентация: Статистические распределения | Тема: Газы | Урок: Физика | Вид: Фото
900igr.net > Презентации по физике > Газы > Статистические распределения