Максуел разпределение
Ако едновременно измерване на скоростта на голям брой N на газови молекули и да се разпределят определен малък интервал скорост от V до V + V, тогава избран интервал V пропуска определен брой N на молекули. На график е удобно да представлява зависимостта на величината на скоростта V на. Когато достатъчно голям брой N, тази зависимост е представена от плавна крива с максимална при (най-вероятно скоростта). Когато m - масови молекули - константата на Болцман.
Максуел разпределение характерен параметър е т.нар средноквадратична скоростта означава средното квадратично скорост. В молекулна физика доказано, че
където - моларната маса.
От израза за средната скорост предполага, че средната кинетичната енергия на транслационно движение на газови молекули имат
Максуел разпределение е ключов статистически закономерности Молекулна физика.
Галтън пансион (експериментално проучване)
За по-добро разбиране на статистическия характер на проблема с разпределението на скоростите на молекулите може да служи като устройство, наречено борда Галтън. Това - на борда, от предната страна покрити със стъкло, което се олюля достатъчно често, за да забие пирон. В горната част на ноктите в средата на дъската сложи фуния, в която можете да излее песъчинки от просо или други частици. Ако хвърлите в бункер една частица, а след това спад надолу, че ще изпитате много сблъсъци с пирони и в крайна сметка да падне на масата на известно разстояние от центъра на дъската (вж. Animation). На какво разстояние от центъра на борда пада частици не може да се прогнозира, поради редица случайни фактори, влияещи върху нейното движение. Човек може само да се говори за вероятността за отклонение на определено разстояние. Естествено е да се очаква, че падането на частици в централната част на таблицата, е по-вероятно, отколкото в краищата. В действителност, ако частиците през фуния да се налива непрекъснато се оказва, че в централната част на секцията, разположен под отвора на фунията, се натрупва най-голям брой частици, а краищата на дъската срещу тях е много малък. Когато един много голям брой частици, преминаващи през фунията се очертава доста известна статистическа закономерност на тяхното разпределение. Оказва се, че много голям брой крива частици асимптотично подходи формата на кривата
където А и А - константи, самата формула изразява така наречената нормална право на грешки Гаус (1777-1855). Скоростите на газовите молекули са разпределени според същия закон и определяне на константите А и газ от условията за нормализация и други допълнителни допускания ние пристигат Максуел разпределение.
Литература:
1. DV sivukhin Най-общо за развитието на физиката. Термодинамиката и молекулна физика, 2-ро издание. Москва, 1979 г., par.72-74
2. Роден, М. Атомна физика, Акад. от английски език. 3rd Ed. Москва, 1970
Сайта е създаден в uCoz система