Потенциальная энергия молекул газа в некотором центральном поле зависит от расстояния r до центра поля как   2 U r r , где  – положительная постоянна.

🎓 Заказ №: 21918

⟾ Тип работы: Задача

📕 Предмет: Физика

✅ Статус: Выполнен (Проверен преподавателем)

🔥 Цена: 149 руб.

👉 Как получить работу? Ответ: Напишите мне в whatsapp и я вышлю вам форму оплаты, после оплаты вышлю решение.

➕ Как снизить цену? Ответ: Соберите как можно больше задач, чем больше тем дешевле, например от 10 задач цена снижается до 50 руб.

➕ Вы можете помочь с разными работами? Ответ: Да! Если вы не нашли готовую работу, я смогу вам помочь в срок 1-3 дня, присылайте работы в whatsapp и я их изучу и помогу вам.

⚡ Условие + 37% решения:

Потенциальная энергия молекул газа в некотором центральном поле зависит от расстояния r до центра поля как   2 U r r , где  – положительная постоянна. Температура газа T , концентрация молекул в центре поля 0 n . Найти: а) число молекул, находящихся на расстояниях r , r  dr от центра поля; б) наиболее вероятное расстояние молекул от центра поля; в) относительное число всех молекул, находящихся в слое r , r  dr ; г) во сколько раз изменится концентрация молекул в центре поля при уменьшении температуры в  раз.

Решение 1. Искомое число молекул определим как dN  ndV (1) Где n – концентрация молекул; dV – элементарный объем, соответствующий интервалу расстояний r, r  dr . По условию данное поле обладает сферической симметрией, поэтому: dV r dr 2  4 (2) Если частицы находятся в потенциальном поле силы F  , то отношение концентрации частиц, обладающих потенциальной энергией U к концентрации частиц, обладающих нулевой потенциальной энергией, дается формулой Больцмана:         kT U n n exp 0 (3) Где К Дж k 23 1,38 10   – постоянная Больцмана; T – температура. Отсюда:         kT U n n0 exp Согласно условию задачи имеем:   2 U r r . Поэтому:           kT r n n 2 0 exp  (4) Подставим (2) и (4) в (1): r dr kT r dN n 2 2 0 exp 4             (5) 2. Наиболее вероятное расстояние определится значением абсциссы, соответствующей максимуму функции n dr dN 0 . Из (5) находим: 2 2 0 exp 4 r kT r n dr dN F               Для нахождения ее максимального значения возьмем производную этой функции по r и приравняем ее к нулю: exp 4 8 exp 0 2 exp 4 2 2 2 2 2                                           k T r r r k T r k T r dr r k T r d dr dF        1 0 2     r kT  Отсюда:  kT rвер  (6)

Научись сам решать задачи изучив физику на этой странице: Решение задач по физике

Услуги: Заказать физику Помощь по физике

Готовые задачи по физике которые сегодня купили:

1. Когда прибор для наблюдения колец Ньютона (плосковыпуклая линза, находящаяся на плоской стеклянной поверхности) погружена в жидкость, диаметр восьмого темного кольца уменьшился от 2,92 до 2,48 см.
2. Потенциал некоторого поля имеет вид  ax  by  cz 4 3  , где a , b , c даны.
3. Найдите скорость электронов, получивших в ускорителе энергию 300 МэВ.
4. Один моль идеального одноатомного газа расширяется по закону pV  const 3 от объема 3 V1 1 м и давления р Па 5 10 до объема 3 V2  2 м.
5. На горизонтальной плоскости с коэффициентом трения  лежит тело массой m.
6. Горизонтальная платформа весом 800 Н и радиусом R 1 м вращается с угловой скоростью с рад 1 1,5.
7. Узкий пучок монохроматического рентгеновского излучения падает на рассеивающее вещество.
8. Определите среднюю кинетическую энергию одной молекулы водяного пара при температуре 360 К.
9. На расстоянии 2 м друг от друга расположены шары, несущие по заряду 1,1 мкКл каждый.
10. При переходе луча света из стекла в воду предельный угол оказался равным 0 i пр  62 .