Erkinlik darajalari buyicha energiyaning tekis taqsimlanishi

Erkinlik darajalari bo'yicha energiyaning tekis taksimlanishi Molekulaning erkinlik darajasi deganda shu molekulaning fazodagi vaziyatini aniqlash uchun lozim buladigan mustaqil koordinatalar soni tushuniladi. -rasm. erkin moddiy nuqta fazoda uchta erkinlik darajasiga ega bo'ladi. asmda ikki atomli molekula tasvirlangan. Masalani soddalashtirish masadida bu molekulani tashkil etuvchi atomlarning bir-biri bilan bog'lanishi absolyut qattiq (yani atomlar orasidagi masofa uzgarmas)deb hisoblaylik. Bunday molekulaning ilgarilanma harakati x,u,z koordinatalarning o'zgarishlari bilan bog'liq. Lekin ikki atomli molekula harakat jarayonida aylanishi xam mumkin. Z z 0 x u 0 x u Ikki atomli qattiq molekulaning ilgarilanma harakati uch erkinlik darajasi bilan, aylanma harakati esa ikki erkinlik darajasi bilan ifodalanadi. Ikki atomlik qattiq molekula besh erkinlik darajasiga ega. Uch atomli molekulalar (ularning atomlari bir to'g'ri chiziqda joylashmagan holda) va uchdan ortik atomdan tashkil topgan xar qanday molekulalar olti erkinlik darajasiga ega. Atomlari bir to'g'ri chiziq buylab joylashgan uch atomli molekulalar esa, masalan, karbonat angidrid (SO2) molekulasi, besh erkinlik darajasi ega. Molekula nechta erkinlik darajasiga ega bo'lishidan kati nazar ularning uchtasi molekula ilgarilanma harakatini ifodalaydi. Molekulaning xar bir erkinlik darajasiga kinetik energiyaning birday miqdori (mos keladi. Xakikatan, ideal gaz molekulasining ilgarilanma harakat o'rtacha kinetik energiyasi ga teng ekanligi va ideal gaz molekulasining erkinlik darajasi uchta tengligini (chunki ideal gaz molekulasi moddiy nuqta deb hisoblanadi) etiborga olsak, xar bir erkinlik darajasiga mos keladigan kinetik energiya miqdori bo'ladi. Umumiy holda molekulaning erkinlik darajalari sonini - deb beligasak, bir dona molekulaning o'rtacha energiyasi ifoda bilan aniklanishi kerak. Oxirgi tenglamani Avogardo soniga kupaytirsak, 1 mol gazdagi barcha molekulalar energiyalarining yig'indisini ifodalovchi quyidagi munosabatni hosil kilamiz: Ixtiyoriy m massali gaz uchun mazkur ifoda ko'rinishda yoziladi. yuqoridagi ifoda 1 mol ideal gazning ichki energiyasi deb ataladi. Keyingi munosabat esa ixtiyoriy m massali ideal gazning ichki energiyasini ifodalaydi. ...