- •Внутренняя энергия
- •Фазовые переходы
- •Теплоёмкость
- •Свободная частица.
- •Квантовый гармонический осциллятор.
- •С татистический метод исследования
- •Внутренняя энергия идеального газа
- •Явление переноса:
- •М олекулярно-кинетическая теория диффузии:
- •М олекулярно-кинетическая теория теплопроводности:
- •М олекулярно-кинетическая теория вязкости:
- •П ервое начало термодинамики:
- •П рименение первого начала термодинамики к изопроцессам и адиабатическому процессу в ид. Газе.
- •О братимые и необратимые процессы:
- •В торое начало термодинамики:
- •Г армоническме колебания
- •Э нергия колебаний
- •Фигуры Лиссажу
- •Вынужденные колебания
- •Волновой процесс
- •М еханическое движение
- •У гловая скорость и ускорение
- •Масса тела
- •И мпульс материальной точки
- •Э нергия,работа.Мощность.
- •К онсервативные силы
- •Закон сохранения энергии
- •Абсолютно упругий удар
- •Релятивистский закон сложения скоростей:
- •Энергия гармонических колебаний:
Внутренняя энергия
С редняя кинетическая энергия молекулы ; число молекул в газе ; Следовательно, внутренняя энергия идеального газа . Учитывая, что - универсальная газовая постоянная, имеем - внутренняя энергия идеального газа.
Фазовые переходы
Фазовой называется система с одинаковыми физическими свойствами во всех точках и ограниченная поверхностью раздела. Фазовым переходом называется переход из одного состояния в другое. Различают фазовые переходы первого и второго рода. При фазовых переходах первого рода требуется затратить или отдать некоторое кол-во теплоты. Св-ва физической системы при этом меняются непрерывно (парообразование, плавление). При фазовых переходах второго рода физ. свойства системы изменяются скачком. При этом теплота не поглощается и не выделяется (переход Ге1 – Ге2; через точку Кюри).
Теплоёмкость
Теплоёмкостью тела называется величина, равная количеству тепла, которое нужно сообщить телу, чтобы повысить его температуру на один кельвин Дж/K.
Удельная теплоёмкость вещества с – величина, равная количеству теплоты, необходимому для нагревания 1 кг вещества на 1 К. Теплоёмкость тела связана с удельной теплоёмкостью соотношением .
Молярная теплоёмкость C – величина, равная количеству теплоты, необходимому для нагревания 1 моль вещества на 1 К. Удельная теплоёмкость связана с молярной соотношением .
Свободная частица.
Это частица, движущаяся в отсутствии внешних полей.
Стационарное ур-ние Шредингера имеет вид: , где m-масса частицы, -постоянная Планка,. Свободная частица в квантовой механике описывается плоской монохроматической волной де Бойля с волновым числом k: .( ) – стационарное ур-ние Ш. (учебник Детлафа)
Частица в одномерной потенциальной яме.
Потенциальной ямой называется область пространства, в которой пот. Энергия U частицы многократно возрастает по мере удаления от точки, где эта энергия минимальна. l- x max, тогдa (l – ширина ямы)
Принцип соответствия Бора.
М ежду любой физической теорией, кот. явл. развитием классической, и первоначальной классической существует закономерная связь – в определённых предельных случаях новая теория должна переходить в старую.(напр., ф-лы кин. и дин. спец. теории относит. переходят в ф-лы механики Ньютона, при .
Квантовый гармонический осциллятор.
Линейным одномерным гармоническим гармонических осциллятором называется частица с массой m, которая колеблется с собственной циклической частотой вдоль некоторой оси ОХ под действием квазиупругой силы , пропорциональной отклонению частицы х от положения равновесия: , где k= .
Потенциальная энергия гарм. осциллятора: .
Влияние параметров потенциальной ямы на квантование энергии.
Физические в-ны, кот. могут принимать лишь определённые дискретные значения, называются квантовыми. Собственные значения энергии Wn частицы в одномерной потенциальной яме бесконечной глубины , (n=1,2,3,…) представляют собой дискретный ряд значений энергии, кот. явл. квантовой. Квантованные значения Wn называются уровнями энергии, а число n, определяющее энергетические уровни частицы в потенциальной яме, называются квантовым числом.
Туннельный эффект.
В квантовой механике есть отличная от нуля вероятность D того, что частица, энергия которой W<Umax, может пройти сквозь потенциальный барьер, это явление называется туннельным эффектом. Оно обусловлено волновыми свойствами частиц. Вероятность D просачивания частицы называется прозрачностью потенциального барьера для данной частицы, причём , где Iпрох – интенсивность волны де Бойля частицы, прошедшей сквозь потенциальный барьер, Iпад – интенсивность волны де Бойля частицы, падающей на барьер