Mail.ruПочтаМой МирОдноклассникиВКонтактеИгрыЗнакомстваНовостиКалендарьОблакоЗаметкиВсе проекты

Как вычислить среднеквадратичную скорость атомов???

Артём Демчуков Профи (887), закрыт 14 лет назад
Написано что зная тепловую энергию, можно вычислить среднеквадратичную скорость атомов, которая обратно пропорциональна квадратному корню атомной массы.
Энергия движения частицы при комнатной t (300К) = 0.04 эв
Приведён пример:
Среднеквадратичная скорость при комнатной температуре изменяется от 1370 м/с для гелия до 240 м/с для ксенона.

если взять для простоты атом гелия то как получить значения скорости приведённые в примере?
Обьясните пожалуста какими арифметическими действиями получили это число и размерность...
Лучший ответ
Александр Панин Профи (609) 14 лет назад
Нужно знать стат. физику. Атомы в газе подчинаются статистике Больцмана, что означает, что их функция распределения пропорциональна f(p)~exp(-E/k*T), где E = p^2/(2m) - кинетическая энергия, k - постоянная Больцмана, T- температура. Коэффициент перед экспонентой в функции распределения писать не буду. Далее, чтобы найти среднеквадратичную скорость, сначала найдём среднеквадратичный импульс. Для этого вычисляем интеграл p^2 * f(p)* d^3p - интеграл по трёхмерному импульсу. Вы получите, что импульс в квадрате пропорционален температуре в квадрате p^2~(k*T)^2*m. Теперь, вас интересует скорость p=m*v -> v~k*T/sqrt(m). Вот и ответ!
Остальные ответы
Похожие вопросы