Термодинамика и статистическая физика

Равномерное распределение средней кинетической энергии теплового движения по степеням свободы.
2.

положение системы (атома или молекулы) в пространстве, называют числом степеней

опреде-ляющих положение тела в пространстве и обозначается i

свободы этих молекул.
Молекулы многоатомных газов нельзя рассматривать как матери-альные

двухатомных молекул вращательное движение можно разложить на два независимых вращения,

(центр масс) и двумя вращательными степенями сво-боды. Вращение вокруг оси

обладает тремя поступатель-ными (центр масс) и тремя враща-тельными степенями свободы

= 5
у трёхатомных и многоатомных шесть степеней свободы

i = 6

i = 5

i = 3

энергии вращательного движения в энергию поступательного движения и обратно. Таким

числа степеней свободы молекул три степени свободы всегда поступательные. Ни

приходящаяся на одну степень свободы равна:
Закон о равномерном

равномер-ном распределении энергии по степеням свободы молекул: для статистической системы,

что на нее приходится не только кинетическая энергия (как в

степень свободы:

газа равна

равна:

молярная теплоемкость при постоянном объеме СV – величина постоянная, от температуры не зависит.

газа:

Постоянная адиабаты (коэффициент Пуассона) для идеального
газа:

Для одноатомного идеаль-
ного газа (i = 3):

При этом: для двухатомных молекул:

широких пределах, а для двухатомных газов только в интервале от

сказываться колебания атомов молекулы вдоль оси z (атомы в молекуле

так как при этом есть и кине-тическая и потенциальная энергия,

(см. рис.), следует, что зависит от температуры:
при

при комнатной -

(вместо расчетной !)

и при очень высокой -

температурах наблюдается только поступательное движение молекул, при комнатных - добавляется

Дело в том, что при вычислении теплоемкости надо учитывать квантование

теплоемкость моля двухатомного газа – водорода - при комнатной температуре