Задача 28 (1183282)
Текст из файла
Задача 28. Определить энтропию газа N >> 1 невзаимодействующих осцилляторов с частотой при заданной энергии Е. Получить связь между энергией и температурой системы Т.
Решение. Квантовая энергия гармонического осциллятора равна Энергию N осцилляторов запишем в виде
Здесь
. Вычислим число состояний при заданной энергии. С математической точки зрения нужно разместить М шаров по N ящикам. На рис. 1 показана картина такого размещения
Р
ис. 1
Число перегородок между ящиками равно N – 1. Число шаров вместе с числом перегородок равно M + N – 1. Число их перестановок друг с другом равно (M + N – 1)!. Так как все шары одинаковы и все перегородки одинаковы, то число различных состояний получится, если разделить указанное число перестановок на M! и на (N – 1)!. Таким образом, число различных состояний равно
Энтропия равна . Используя формулу Стирлинга для большого числа частиц, находим
или
Определяем температуру из соотношения
Отсюда окончательно получим связь между энергией и температурой
Она соответствует распределению Бозе. При высоких температурах отсюда имеем классическое соотношение
, т.е. на одну колебательную степень свободы приходится энергия, равная Т.
Характеристики
Тип файла документ
Документы такого типа открываются такими программами, как Microsoft Office Word на компьютерах Windows, Apple Pages на компьютерах Mac, Open Office - бесплатная альтернатива на различных платформах, в том числе Linux. Наиболее простым и современным решением будут Google документы, так как открываются онлайн без скачивания прямо в браузере на любой платформе. Существуют российские качественные аналоги, например от Яндекса.
Будьте внимательны на мобильных устройствах, так как там используются упрощённый функционал даже в официальном приложении от Microsoft, поэтому для просмотра скачивайте PDF-версию. А если нужно редактировать файл, то используйте оригинальный файл.
Файлы такого типа обычно разбиты на страницы, а текст может быть форматированным (жирный, курсив, выбор шрифта, таблицы и т.п.), а также в него можно добавлять изображения. Формат идеально подходит для рефератов, докладов и РПЗ курсовых проектов, которые необходимо распечатать. Кстати перед печатью также сохраняйте файл в PDF, так как принтер может начудить со шрифтами.