Компютърният модел показва характеристики на молекулите. Разполагате с елементарните, двуатомни и триатомен молекули, въвежда понятието "степени на свобода".
Брой на степените на свобода на материалния обект е броят на независимите координати, които трябва да бъдат помолени да се определи ясно позицията на обект по отношение на референтната система в процес на разглеждане.
Например, позицията на материална точка в пространството се определя от три координати х. у. Z. Ето защо, материална точка има три степени на свобода.
Две материал точки на постоянно разстояние една от друга (например, модел на молекула, молекула с твърда връзка между атоми) имат пет степени на свобода - три транслационни и две въртене. По този начин, молекула, молекула може да изпълнява пет независими движения на три постъпателно движение по оста X. Y. Z и две въртене около X и Y оси (фиг 1.). Опитът показва, че по отношение на оста на въртене Z., на която лежи центровете на двата атома, може да започне само при много високи температури. При обикновени температури около Z ос на въртене не се случи, както и не се върти моноатомни молекули.
Всеки независим движение, наречено от степента на свобода. По този начин, едновалентен молекула има три транслационни степени на свобода, "твърд" молекула, молекула има 5 градуса (3 транслационни и 2 въртене) полиатомични молекули - 6 степени на свобода (три транслационни и три въртене).
При достатъчно високи температури в многоатомни молекули са възбудени допълнително - вибрационните степени на свобода, свързани с промяна на разстоянието между атоми. Например, в една молекула, молекула при тези условия е 6 свобода stpeney (три транслационни две въртеливо и вибрационно 1).
Ако ние считаме, и вибрационните степени на свобода, за всеки вибрационна степен на свобода на молекулата е равна на средната кинетична енергия КТ. като вибриращо движение се дължи на наличието на не само на кинетичната енергия, потенциалната енергия, но също така и за малки (хармонични трептения) средната стойност на потенциалната енергия е равна на средната стойност на кинетичната енергия. Ето защо, за всеки вибрационна степен на свобода:
Моделът може да се използва в режим на ръчна смяна, рамки и автоматичен режим демонстрация (Movie).
Свързани статии