დების კუბების კანონი კანონია. Debye's Cubes Law - ბრუნვის ენერგიის დონეების კანონი

80. თუ არ გავითვალისწინებთ წყალბადის მოლეკულაში ვიბრაციულ მოძრაობებს 200 ტემპერატურაზე. TO, შემდეგ კინეტიკური ენერგია ( ჯ) ყველა მოლეკულა 4-ში გწყალბადი უდრის... პასუხი:

81. ფიზიოთერაპიაში ულტრაბგერა გამოიყენება სიხშირით და ინტენსივობით, როდესაც ასეთი ულტრაბგერა მოქმედებს ადამიანის რბილ ქსოვილებზე, მოლეკულური ვიბრაციების სიმკვრივის ამპლიტუდა ტოლი იქნება ...
(დავუშვათ, რომ ულტრაბგერითი ტალღების სიჩქარე ადამიანის სხეულში ტოლია. გამოხატეთ თქვენი პასუხი ანგსტრომებში და დამრგვალეთ უახლოეს მთელ რიცხვამდე.) პასუხი: 2.

82. ემატება ორი ურთიერთ პერპენდიკულარული რხევა. დაადგინეთ შესაბამისობა შესაბამისი ტრაექტორიის რაოდენობასა და წერტილოვანი რხევების კანონებს შორის მკოორდინატთა ღერძების გასწვრივ
პასუხი:

1

2

3

4

83. ნახატზე ნაჩვენებია განივი მოძრავი ტალღის პროფილი, რომელიც ვრცელდება . ამ ტალღის განტოლება არის გამოხატულება ...
პასუხი:

84. კუთხური იმპულსის შენარჩუნების კანონი აწესებს შეზღუდვებს ატომში ელექტრონის შესაძლო გადასვლებზე ერთი დონიდან მეორეზე (შერჩევის წესი). წყალბადის ატომის ენერგეტიკულ სპექტრში (იხ. სურათი) აკრძალულია გადასვლა...
პასუხი:

85. წყალბადის ატომში ელექტრონის ენერგია განისაზღვრება ძირითადი კვანტური რიცხვის მნიშვნელობით. თუ, მაშინ უდრის... პასუხი: 3.

86. . ატომში ელექტრონის კუთხოვანი იმპულსი და მისი სივრცითი ორიენტაცია პირობითად შეიძლება გამოსახული იყოს ვექტორული დიაგრამით, რომელშიც ვექტორის სიგრძე პროპორციულია ელექტრონის ორბიტალური კუთხური იმპულსის მოდულისა. ფიგურაში ნაჩვენებია ვექტორის შესაძლო ორიენტაცია.
პასუხი: 3.

87. სტაციონარული შრედინგერის განტოლებას ზოგად შემთხვევაში აქვს ფორმა . Აქ მიკრონაწილაკების პოტენციური ენერგია. ნაწილაკების მოძრაობა სამგანზომილებიან უსასრულოდ ღრმა პოტენციალის ყუთში აღწერილია განტოლებით... პასუხი:

88. ნახატზე სქემატურად ნაჩვენებია ელექტრონის სტაციონარული ორბიტები წყალბადის ატომში ბორის მოდელის მიხედვით და ასევე ნაჩვენებია ელექტრონის გადასვლები ერთი სტაციონარული ორბიტიდან მეორეზე, რომელსაც თან ახლავს ენერგეტიკული კვანტის ემისია. სპექტრის ულტრაიისფერ რეგიონში ეს გადასვლები იძლევა ლიმანის სერიას, ხილულში - ბალმერის სერიას, ინფრაწითელში - პასჩენის სერიას.

ყველაზე მაღალი კვანტური სიხშირე პასშენის სერიაში (სურათზე ნაჩვენები გადასვლებისთვის) შეესაბამება გარდამავალს... პასუხი:

89. თუ პროტონმა და დეიტრონმა გაიარეს ერთი და იგივე აჩქარებული პოტენციალის სხვაობა, მაშინ მათი დე ბროლის ტალღის სიგრძის თანაფარდობა არის ... პასუხი:

90. ნახატზე ნაჩვენებია მოძრავი ელექტრონის სიჩქარის ვექტორი:

თანრეჟისორი... პასუხი: ჩვენგან

91. პატარა ელექტრო საქვაბე შეიძლება გამოვიყენოთ მანქანაში ჩაის ან ყავისთვის ჭიქა წყლის მოსადუღებლად. ბატარეის ძაბვა 12 IN. თუ ის 5 წელზე მეტია წთათბობს 200 მლწყალი 10-დან 100°-მდე თან, შემდეგ მიმდინარე სიძლიერე (in ა
ჯ/კგ. TO.)პასუხი: 21

92. ბრტყელი წრედის გატარება 100 ფართობით სმ 2 ტლ mV), უდრის... პასუხი: 0.12

93. დიელექტრიკების საორიენტაციო პოლარიზაცია ხასიათდება... პასუხი: მოლეკულების თერმული მოძრაობის გავლენა დიელექტრიკის პოლარიზაციის ხარისხზე

94. ნახატებზე ნაჩვენებია ველის სიძლიერის გრაფიკები მუხტის სხვადასხვა განაწილებისთვის:


რსურათზე ნაჩვენები... პასუხი: 2.

95. მაქსველის განტოლებები არის კლასიკური მაკროსკოპული ელექტროდინამიკის ძირითადი კანონები, რომლებიც ჩამოყალიბებულია ელექტროსტატიკისა და ელექტრომაგნიტიზმის უმნიშვნელოვანესი კანონების განზოგადების საფუძველზე. ამ განტოლებებს ინტეგრალური ფორმით აქვთ ფორმა:
1). ;
2). ;
3). ;
4). 0.
მაქსველის მესამე განტოლება არის განზოგადება პასუხი: ოსტროგრადსკი-გაუსის თეორემები ელექტროსტატიკური ველისთვის გარემოში

96. დისპერსიის მრუდს ერთ-ერთი შთანთქმის ზოლის მიდამოში აქვს ნახაზზე ნაჩვენები ფორმა. ფაზასა და ჯგუფურ სიჩქარეებს შორის კავშირი მონაკვეთისთვის ძვ.წროგორც ჩანს...
პასუხი:

1. 182 . იდეალური სითბური ძრავა მუშაობს კარნოს ციკლის მიხედვით (ორი იზოთერმი 1-2, 3-4 და ორი ადიაბატი 2-3, 4-1).

იზოთერმული გაფართოების პროცესში 1-2, სამუშაო სითხის ენტროპია ... 2) არ იცვლება

2. 183. იზოქორული პროცესის დროს აირის შიდა ენერგიის ცვლილება შესაძლებელია... 2) გარე გარემოსთან სითბოს გაცვლის გარეშე.

3. 184. თოფის გასროლისას ჭურვი გაფრინდა ჰორიზონტის კუთხით განლაგებული ლულიდან და ბრუნავდა თავისი გრძივი ღერძის გარშემო კუთხოვანი სიჩქარით. ჭურვის ინერციის მომენტი ამ ღერძის მიმართ, ჭურვის გადაადგილების დრო ლულაში. სროლის დროს იარაღის ლულაზე მოქმედებს ძალის მომენტი... 1)

ელექტროძრავის როტორი, რომელიც ბრუნავს სიჩქარით , გამორთვის შემდეგ გაჩერდა 10 წამის შემდეგ. ელექტროძრავის გამორთვის შემდეგ როტორის დამუხრუჭების კუთხური აჩქარება უცვლელი დარჩა. ბრუნის სიჩქარის დამოკიდებულება დამუხრუჭების დროზე ნაჩვენებია გრაფიკზე. ბრუნვების რაოდენობა, რომელიც როტორმა გააკეთა გაჩერებამდე არის ... 3) 80

5. 186. იდეალურ გაზს აქვს მინიმალური შიდა ენერგია მდგომარეობაში...

2) 1

6. 187. R რადიუსის და M მასის ბურთი ბრუნავს კუთხური სიჩქარით. მისი ბრუნვის სიჩქარის გაორმაგებისთვის საჭირო სამუშაო არის... 4)

7. 189 . ორი ნახევარგამოყოფის ტოლი დროის ინტერვალის შემდეგ, დაუცველი რადიოაქტიური ატომები დარჩება... 2)25%

8. 206 . სითბოს ძრავა, რომელიც მუშაობს კარნოს ციკლის მიხედვით (იხ. სურათი) ასრულებს სამუშაოს ტოლი...

4)

9. 207. თუ პოლიატომური აირის მოლეკულებისთვის ტემპერატურაზე ბირთვული ვიბრაციის ენერგიის წვლილი გაზის სითბოს სიმძლავრეში უმნიშვნელოა, მაშინ ქვემოთ შემოთავაზებული იდეალური აირებიდან (წყალბადი, აზოტი, ჰელიუმი, წყლის ორთქლი), ერთ მოლს აქვს იზოქორული სითბოს სიმძლავრე (უნივერსალური). გაზის მუდმივი) ... 2) წყლის ორთქლი

10. 208.

იდეალური გაზი 1-დან მე-3 მდგომარეობამდე გადადის ორი გზით: 1-3 და 1-2-3 ბილიკების გასწვრივ. გაზის მიერ შესრულებული სამუშაოს თანაფარდობა არის... 3) 1,5

11. 210. როდესაც წნევა იზრდება 3-ჯერ და მოცულობა მცირდება 2-ჯერ, იდეალური აირის შიდა ენერგია... 3) გაიზრდება 1,5-ჯერ

12. 211.

13. რადიუსის ბურთი ერთნაირად მოძრაობს ორი პარალელური სახაზავის გასწვრივ, რომელთა შორის მანძილი 120 სმ-ს ფარავს 2 წამში. ბურთის ბრუნვის კუთხური სიჩქარე არის... 2)

14. 212 . დოლის ირგვლივ რადიუსით ახვევია კაბელი, რომლის ბოლოზე მასის მასა მიმაგრებულია. დატვირთვა ეცემა აჩქარებით. დოლის ინერციის მომენტი... 3)

15. 216. მართკუთხა მავთულის ჩარჩო განლაგებულია იმავე სიბრტყეში სწორი გრძელი გამტარით, რომლის მეშვეობითაც მიედინება დენი I. ჩარჩოში ინდუქციური დენი მიმართული იქნება საათის ისრის მიმართულებით, როდესაც ის ...

3) მთარგმნელობითი მოძრაობა OX ღერძის უარყოფითი მიმართულებით

16. 218. ჩარჩო დენის მქონე მაგნიტური დიპოლური მომენტით, რომლის მიმართულება მითითებულია ფიგურაში, არის ერთგვაროვან მაგნიტურ ველში:

მაგნიტურ დიპოლზე მოქმედი ძალების მომენტი მიმართულია... 2) ჩვენთვის ნახატის სიბრტყის პერპენდიკულარული

17. 219. გაზის მოლეკულების საშუალო კინეტიკური ენერგია ტემპერატურაზე დამოკიდებულია მათ კონფიგურაციაზე და სტრუქტურაზე, რაც დაკავშირებულია მოლეკულაში და თავად მოლეკულაში ატომების სხვადასხვა ტიპის მოძრაობის შესაძლებლობასთან. იმ პირობით, რომ არსებობს მთლიანი მოლეკულის მთარგმნელობითი და ბრუნვითი მოძრაობა, წყლის ორთქლის მოლეკულის საშუალო კინეტიკური ენერგია () უდრის ... 3)

18. 220. ელექტრონის საკუთრივ ფუნქციები წყალბადის ატომში შეიცავს სამ მთელ პარამეტრს: n, l და m. პარამეტრს n ეწოდება ძირითადი კვანტური რიცხვი, პარამეტრებს l და m - ორბიტალური (აზიმუთალური) და მაგნიტური კვანტური რიცხვები შესაბამისად. მაგნიტური კვანტური რიცხვი m განსაზღვრავს... 1) ელექტრონის ორბიტალური კუთხური იმპულსის პროექცია გარკვეული მიმართულებით

19. 221. სტაციონარული შროდინგერის განტოლება აღწერს თავისუფალი ნაწილაკების მოძრაობას, თუ პოტენციურ ენერგიას აქვს ფორმა... 2)

20. 222. ნახატზე ნაჩვენებია გრაფიკები, რომლებიც ასახავს დიელექტრიკის P პოლარიზაციის დამოკიდებულების ბუნებას გარე ელექტრული ველის E სიძლიერეზე.

არაპოლარული დიელექტრიკები შეესაბამება მრუდს ... 1) 4

21. 224. ჰორიზონტალურად მფრინავი ტყვია ჭრის გლუვ ჰორიზონტალურ ზედაპირზე დაყრილ ბლოკს. "bullet-bar" სისტემაში... 1) იმპულსი შენარჩუნებულია, მექანიკური ენერგია არ არის დაცული

22. რგოლი სრიალის გარეშე ეშვება სლაიდზე 2,5 მ სიმაღლეზე. რგოლის სიჩქარე (მ/წმ) სლაიდის ძირში, იმ პირობით, რომ ხახუნის უგულებელყოფა შესაძლებელია, არის ... 4) 5

23. 227. თსხეულის იმპულსი შეიცვალა მოკლევადიანი ზემოქმედების გავლენით და თანაბარი გახდა, როგორც ნაჩვენებია სურათზე:

დარტყმის მომენტში ძალა მოქმედებდა მიმართულებით... პასუხი: 2

24. 228. ამაჩქარებელმა გადასცა სიჩქარე რადიოაქტიურ ბირთვს (c არის სინათლის სიჩქარე ვაკუუმში). ამაჩქარებლიდან გასვლის მომენტში ბირთვმა გამოიდევნა β-ნაწილაკი მისი მოძრაობის მიმართულებით, რომლის სიჩქარეც ამაჩქარებელთან შედარებით. ბეტა ნაწილაკების სიჩქარე ბირთვთან შედარებით არის... 1) 0,5 წმ

25. 231. გაზის მოლეკულების საშუალო კინეტიკური ენერგია ტემპერატურაზე დამოკიდებულია მათ კონფიგურაციაზე და სტრუქტურაზე, რაც დაკავშირებულია მოლეკულაში და თავად მოლეკულაში ატომების სხვადასხვა ტიპის მოძრაობის შესაძლებლობასთან. იმ პირობით, რომ არსებობს მთლიანი მოლეკულის მთარგმნელობითი, ბრუნვითი მოძრაობა და მოლეკულაში ატომების ვიბრაციული მოძრაობა, ვიბრაციული მოძრაობის საშუალო კინეტიკური ენერგიის თანაფარდობა აზოტის მოლეკულის მთლიან კინეტიკურ ენერგიასთან () უდრის .. . 3) 2/7

26. 232. სპინის კვანტური რიცხვი s განსაზღვრავს... ელექტრონის შინაგანი მექანიკური ბრუნვა ატომში

27. 233. თუ წყალბადის მოლეკულას, პოზიტრონს, პროტონს და ნაწილაკს აქვთ დე ბროლის ტალღის იგივე სიგრძე, მაშინ ყველაზე მაღალი სიჩქარე აქვს ... 4) პოზიტრონი

28. ნაწილაკი განლაგებულია მართკუთხა ერთგანზომილებიან პოტენციურ კოლოფში 0,2 ნმ სიგანის შეუღწევადი კედლებით. თუ მეორე ენერგეტიკულ დონეზე ნაწილაკის ენერგია არის 37,8 ევ, მაშინ მეოთხე ენერგეტიკულ დონეზე ის უდრის _____ ევ. 2) 151,2

29. სტაციონარული შროდინგერის განტოლებას ზოგად შემთხვევაში აქვს ფორმა . Აქ მიკრონაწილაკების პოტენციური ენერგია. ელექტრონი ერთგანზომილებიან პოტენციურ ყუთში უსასრულოდ მაღალი კედლებით შეესაბამება განტოლებას... 1)

30. მაქსველის განტოლებების სრულ სისტემას ელექტრომაგნიტური ველის ინტეგრალური სახით აქვს ფორმა:

,

,

განტოლებათა შემდეგი სისტემა:

მოქმედებს... 4) ელექტრომაგნიტური ველი უფასო მუხტების არარსებობის შემთხვევაში

31. ნახატზე ნაჩვენებია ორი სწორი გრძელი პარალელური გამტარის მონაკვეთები საპირისპირო მიმართული დენებით და . მაგნიტური ველის ინდუქცია არის ნულოვანი ფართობზე ...

4)დ

32. სიგრძის გამტარი ჯემპერი (იხ. ფიგურა) მოძრაობს ერთგვაროვან მაგნიტურ ველში მდებარე პარალელური ლითონის გამტარების გასწვრივ მუდმივი აჩქარებით. თუ ჯუმპერისა და გიდების წინააღმდეგობა შეიძლება უგულებელყოთ, მაშინ ინდუქციური დენის დამოკიდებულება დროზე შეიძლება წარმოდგენილი იყოს გრაფიკით ...

33. ნახატებზე ნაჩვენებია ჰარმონიული კანონის მიხედვით რხევადი მატერიალური წერტილის სიჩქარისა და აჩქარების დროითი დამოკიდებულება.

წერტილის რხევების ციკლური სიხშირეა ______ პასუხი: 2

34. დამატებულია ერთი და იგივე მიმართულების ორი ჰარმონიული რხევა ერთიდაიგივე სიხშირეებითა და ამპლიტუდებით, ტოლი და . დაადგინეთ კორესპონდენცია დამატებული რხევების ფაზურ განსხვავებასა და მიღებული რხევის ამპლიტუდას შორის.

35. პასუხის ვარიანტები:

36. თუ ელასტიური ტალღის სიხშირე 2-ჯერ გაიზარდა მისი სიჩქარის შეუცვლელად, მაშინ ტალღის ინტენსივობა გაიზრდება ___-ჯერ. პასუხი: 8

37. OX ღერძის გასწვრივ გავრცელებული სიბრტყე ტალღის განტოლებას აქვს ფორმა . ტალღის სიგრძე (მ-ში) არის... 4) 3,14

38. 100 კევ ენერგიის მქონე ფოტონი გადახრილი იქნა 90° კუთხით ელექტრონის მიერ კომპტონის გაფანტვის შედეგად. გაფანტული ფოტონის ენერგია არის _____. გამოთქვით თქვენი პასუხი keV-ში და დამრგვალეთ უახლოეს მთელ რიცხვამდე. გთხოვთ გაითვალისწინოთ, რომ ელექტრონის დანარჩენი ენერგია არის 511 კევ პასუხი: 84

39. სითხეში სხივის გარდატეხის კუთხე ტოლია თუ ცნობილია, რომ არეკლილი სხივი მთლიანად პოლარიზებულია, მაშინ სითხის გარდატეხის მაჩვენებელი უდრის ... 3) 1,73

40. თუ თხელკედლიანი წრიული ცილინდრის ბრუნვის ღერძი გადატანილია მასის ცენტრიდან გენერატრიქსში (ნახ.), მაშინ ინერციის მომენტი ახალ ღერძთან არის _____ ჯერ.

1) გაიზრდება 2-ით

41. დისკი ჰორიზონტალურ ზედაპირზე სიჩქარით ცურვის გარეშე ერთნაირად გორავს. A წერტილის სიჩქარის ვექტორი, რომელიც დევს დისკის რგოლზე, ორიენტირებულია მიმართულებით ...

3) 2

42. პატარა პიკი იწყებს მოძრაობას საწყისი სიჩქარის გარეშე ყინულის გლუვი სრიალის გასწვრივ A წერტილიდან. ჰაერის წინააღმდეგობა უმნიშვნელოა. პაკის პოტენციური ენერგიის დამოკიდებულება x კოორდინატზე ნაჩვენებია გრაფიკზე:

ბუდის კინეტიკური ენერგია C წერტილში არის ______ ვიდრე B წერტილში. 4) 2-ჯერ მეტი

43. l სიგრძის უწონო ჯოხის ბოლოებზე დამაგრებულია ორი პატარა მასიური ბურთი. ღეროს შეუძლია ბრუნოს ჰორიზონტალურ სიბრტყეში ვერტიკალური ღერძის გარშემო, რომელიც გადის ღეროს შუაზე. ღერო დატრიალდა კუთხოვანი სიჩქარით. ხახუნის გავლენით, ღერო გაჩერდა და 4 ჯ სითბო გამოვიდა.

44. თუ ღერო დატრიალებულია კუთხური სიჩქარით, მაშინ როდესაც ღერო გაჩერდება, სითბოს რაოდენობა (J-ში) გამოიყოფა ... პასუხი : 1

45. სინათლის ტალღები ვაკუუმში არის... 3) განივი

46. ​​ფიგურებში ნაჩვენებია ჰარმონიული კანონის მიხედვით რხევადი მატერიალური წერტილის კოორდინატებისა და სიჩქარის დროზე დამოკიდებულება:

47. წერტილის (in) რხევების ციკლური სიხშირე უდრის... პასუხი: 2

48. ტალღის მიერ გადაცემული ენერგიის ნაკადის სიმკვრივე ელასტიურ გარემოში სიმკვრივით 16-ჯერ გაიზარდა ტალღის მუდმივი სიჩქარითა და სიხშირით. ამავდროულად, ტალღის ამპლიტუდა გაიზარდა _____-ჯერ. პასუხი: 4

49. გარე ფოტოელექტრული ეფექტის დროს გაჯერების ფოტოდინების სიდიდე დამოკიდებულია... 4) დაცემის შუქის ინტენსივობაზე

50. ნახატზე ნაჩვენებია წყალბადის ატომის ენერგეტიკული დონეების დიაგრამა და ასევე პირობითად გამოსახულია ელექტრონის გადასვლა ერთი დონიდან მეორეზე, რომელსაც თან ახლავს ენერგეტიკული კვანტის გამოსხივება. სპექტრის ულტრაიისფერ რეგიონში ეს გადასვლები წარმოშობს ლიმანის სერიას, ხილულ რეგიონში - ბალმერის სერიას, ინფრაწითელ რეგიონში - პასჩენის სერიას და ა.შ.

ბალმერის სერიის მინიმალური ხაზის სიხშირის თანაფარდობა წყალბადის ატომის სპექტრის ლიმანის სერიაში ხაზის მაქსიმალურ სიხშირესთან არის ... 3)5/36

51. დე ბროლის ტალღის სიგრძის თანაფარდობა ნეიტრონისა და იგივე სიჩქარის მქონე ალფა ნაწილაკების არის ... 4) 2

52. სტაციონარული შროდინგერის განტოლებას აქვს ფორმა . ეს განტოლება აღწერს... 2) ხაზოვანი ჰარმონიული ოსცილატორი

53. ნახატზე სქემატურად ნაჩვენებია კარნოს ციკლი კოორდინატებში:

54.

55. ენტროპიის ზრდა ხდება ფართობზე ... 1) 1–2

56. იდეალური აირის წნევის დამოკიდებულებები სიმძიმის გარე ერთგვაროვან ველში სიმაღლეზე ორი განსხვავებული ტემპერატურისთვის წარმოდგენილია ნახაზზე.

57. ამ ფუნქციების გრაფიკებისთვის დებულებები, რომ... 3) იდეალური აირის წნევის დამოკიდებულება სიმაღლეზე განისაზღვრება არა მხოლოდ გაზის ტემპერატურით, არამედ მოლეკულების მასითაც 4) ტემპერატურა ტემპერატურის ქვემოთ

1. სტაციონარული შროდინგერის განტოლებას აქვს ფორმა .
ეს განტოლება აღწერს ... ელექტრონს წყალბადის მსგავს ატომში
ნახაზი სქემატურად აჩვენებს კარნოს ციკლს კოორდინატებში:

ენტროპიის ზრდა ხდება 1-2 უბნებში

2. ჩართულია ( P,V)-დიაგრამა აჩვენებს 2 ციკლურ პროცესს.

ამ ციკლებში დასრულებული სამუშაოს თანაფარდობა უდრის... პასუხი: 2.

3. იდეალური აირის წნევის დამოკიდებულება სიმძიმის გარე ერთგვაროვან ველში სიმაღლეზე ორი განსხვავებული ტემპერატურისთვის წარმოდგენილია ნახატზე.

ამ ფუნქციების გრაფიკებისთვის მოღალატეარის განცხადებები, რომ ... ტემპერატურა ტემპერატურაზე დაბალია

იდეალური აირის წნევის დამოკიდებულება სიმაღლეზე განისაზღვრება არა მხოლოდ გაზის ტემპერატურით, არამედ მოლეკულების მასითაც.

4. ოთახის ტემპერატურაზე მოლური სითბოს სიმძლავრეების თანაფარდობა მუდმივ წნევაზე და მუდმივ მოცულობაზე არის 5/3 ... ჰელიუმისთვის

5. ნახატზე ნაჩვენებია დამუხტული ნაწილაკების ტრაექტორიები, რომლებიც იმავე სიჩქარით დაფრინავენ ფიგურის სიბრტყის პერპენდიკულარულ ერთგვაროვან მაგნიტურ ველში. ამავდროულად, მუხტებისთვის და ნაწილაკების სპეციფიკური მუხტებისთვის, განცხადება მართალია...

, ,

6. მოღალატეფერომაგნიტებისთვის არის განცხადება...

ფერომაგნიტის მაგნიტური გამტარიანობა არის მუდმივი მნიშვნელობა, რომელიც ახასიათებს მის მაგნიტურ თვისებებს.

7. მაქსველის განტოლებები არის კლასიკური მაკროსკოპული ელექტროდინამიკის ძირითადი კანონები, რომლებიც ჩამოყალიბებულია ელექტროსტატიკისა და ელექტრომაგნიტიზმის უმნიშვნელოვანესი კანონების განზოგადების საფუძველზე. ამ განტოლებებს ინტეგრალური ფორმით აქვთ ფორმა:
1). ;
2). ;
3). ;
4). 0.
მაქსველის მეოთხე განტოლება არის განზოგადება...

ოსტროგრადსკის-გაუსის თეორემა მაგნიტური ველისთვის

8. ჩიტი ზის ელექტროგადამცემი ხაზის მავთულზე, რომლის წინაღობა არის 2,5 10 -5 ოჰსიგრძის ყოველი მეტრისთვის. თუ მავთული ატარებს დენს 2 kAდა ფრინველის თათებს შორის მანძილი არის 5 სმ, მაშინ ჩიტი ენერგიით იკვებება...

9. დენის სიძლიერე გამტარ წრიულ წრეში ინდუქციურობით 100 mHიცვლება დროთა განმავლობაში კანონის მიხედვით (SI ერთეულებში):

თვითინდუქციური ემფ-ის აბსოლუტური მნიშვნელობა 2 დროს თან ____-ის ტოლი; ამ შემთხვევაში ინდუქციური დენი მიმართულია...

0,12 IN; საათის საწინააღმდეგოდ

10. ელექტროსტატიკური ველი იქმნება წერტილოვანი მუხტების სისტემით.

ველის სიძლიერის ვექტორი A წერტილში ორიენტირებულია მიმართულებით ...

11. ელექტრონის კუთხური იმპულსი ატომში და მისი სივრცით ორიენტაცია პირობითად შეიძლება გამოსახული იყოს ვექტორული დიაგრამით, რომელშიც ვექტორის სიგრძე პროპორციულია ელექტრონის ორბიტალური კუთხური იმპულსის მოდულისა. ფიგურაში ნაჩვენებია ვექტორის შესაძლო ორიენტაცია.

ძირითადი კვანტური რიცხვის მინიმალური მნიშვნელობა ნმითითებული მდგომარეობისთვის არის 3

12. სტაციონარული შროდინგერის განტოლებას ზოგად შემთხვევაში აქვს ფორმა . Აქ მიკრონაწილაკების პოტენციური ენერგია. ნაწილაკების მოძრაობა სამგანზომილებიან უსასრულოდ ღრმა პოტენციალის ყუთში აღწერილია განტოლებით

13. ნახატზე სქემატურად ნაჩვენებია ელექტრონის სტაციონარული ორბიტები წყალბადის ატომში ბორის მოდელის მიხედვით და ასევე ნაჩვენებია ელექტრონის გადასვლები ერთი სტაციონარული ორბიტიდან მეორეზე, რომელსაც თან ახლავს ენერგეტიკული კვანტის გამოსხივება. სპექტრის ულტრაიისფერ რეგიონში ეს გადასვლები იძლევა ლიმანის სერიას, ხილულში - ბალმერის სერიას, ინფრაწითელში - პასჩენის სერიას.

ყველაზე მაღალი კვანტური სიხშირე Paschen სერიაში (სურათზე ნაჩვენები გადასვლებისთვის) შეესაბამება გადასვლას

14. თუ პროტონმა და დეიტრონმა გაიარეს ერთი და იგივე აჩქარებული პოტენციური სხვაობა, მაშინ მათი დე ბროლის ტალღის სიგრძის თანაფარდობა არის

15. ნახატზე ნაჩვენებია მოძრავი ელექტრონის სიჩქარის ვექტორი:

მაგნიტური ინდუქციის ველის ვექტორი, რომელიც შექმნილია ელექტრონის მიერ მოძრაობისას, წერტილში თანგაგზავნილი... ჩვენგან

16. პატარა ელექტრო საქვაბე შეიძლება გამოვიყენოთ მანქანაში ჩაის ან ყავისთვის ჭიქა წყლის მოსადუღებლად. ბატარეის ძაბვა 12 IN. თუ ის 5 წელზე მეტია წთათბობს 200 მლწყალი 10-დან 100°-მდე თან, შემდეგ მიმდინარე სიძლიერე (in ა) ბატარეიდან მოხმარებული უდრის...
(წყლის თბოტევადობა 4200 ჯ/კგ. TO.) 21

17. ბრტყელი წრედის გატარება 100 ფართობით სმ 2მდებარეობს მაგნიტურ ველში მაგნიტური ინდუქციის ხაზების პერპენდიკულარულად. თუ მაგნიტური ინდუქცია იცვლება კანონის მიხედვით ტლ, შემდეგ ინდუცირებული ემფ, რომელიც წარმოიქმნება წრეში დროის მომენტში (in mV), უდრის 0,1-ს

18. დიელექტრიკის საორიენტაციო პოლარიზაცია ხასიათდება მოლეკულების თერმული მოძრაობის გავლენით დიელექტრიკის პოლარიზაციის ხარისხზე.

19. ნახატებზე ნაჩვენებია ველის სიძლიერის გრაფიკები მუხტის სხვადასხვა განაწილებისთვის:


დამოკიდებულების გრაფიკი რადიუსის დამუხტული ლითონის სფეროსთვის რნახატზე ნაჩვენები... პასუხი: 2.

20. მაქსველის განტოლებები არის კლასიკური მაკროსკოპული ელექტროდინამიკის ძირითადი კანონები, რომლებიც ჩამოყალიბებულია ელექტროსტატიკისა და ელექტრომაგნიტიზმის უმნიშვნელოვანესი კანონების განზოგადების საფუძველზე. ამ განტოლებებს ინტეგრალური ფორმით აქვთ ფორმა:
1). ;
2). ;
3). ;
4). 0.
მაქსველის მესამე განტოლება არის ოსტროგრადსკი-გაუსის თეორემის განზოგადება ელექტროსტატიკური ველისთვის საშუალო გარემოში.

21. დისპერსიის მრუდს ერთ-ერთი შთანთქმის ზოლის მიდამოში აქვს ნახატზე ნაჩვენები ფორმა. ფაზასა და ჯგუფურ სიჩქარეებს შორის კავშირი მონაკვეთისთვის ძვ.წროგორც ჩანს...

22. მზის შუქი ეცემა სარკის ზედაპირზე მის ნორმალურ გასწვრივ. თუ მზის გამოსხივების ინტენსივობა არის 1,37 კვტ/მ 2, მაშინ ზედაპირზე მსუბუქი წნევაა _____. (გამოთქვით თქვენი პასუხი μPaდა დამრგვალეთ უახლოეს მთელ რიცხვამდე). პასუხი: 9.

23. შეინიშნება გარე ფოტოელექტრული ეფექტის ფენომენი. ამ შემთხვევაში, როგორც შემთხვევის სინათლის ტალღის სიგრძე მცირდება, იზრდება შეფერხების პოტენციალის სხვაობის სიდიდე.

24. სიბრტყე სინათლის ტალღა ტალღის სიგრძით ეცემა დიფრაქციულ ბადეზე მის ზედაპირზე ნორმალურად, თუ ბადეების მუდმივია , მაშინ შემგროვებელი ლინზის ფოკუსურ სიბრტყეში დაფიქსირებული ძირითადი მაქსიმუმების ჯამური რაოდენობა არის ... პასუხი: 9. .

25. ნაწილაკი მოძრაობს ორგანზომილებიან ველში და მისი პოტენციური ენერგია მოცემულია ფუნქციით. ველის ძალების მუშაობა ნაწილაკის (J-ში) გადაადგილებისთვის C (1, 1, 1) წერტილიდან B წერტილამდე (2, 2, 2) უდრის ...
(პუნქტების ფუნქცია და კოორდინატები მოცემულია SI ერთეულებში.) პასუხი: 6.

26. მოციგურავე ბრუნავს ვერტიკალური ღერძის გარშემო გარკვეული სიხშირით. თუ ის ხელებს მკერდზე დააჭერს, რითაც 2-ჯერ შეამცირებს ინერციის მომენტს ბრუნვის ღერძთან მიმართებაში, მაშინ მოციგურავეს ბრუნვის სიჩქარე და მისი ბრუნვის კინეტიკური ენერგია 2-ჯერ გაიზრდება.

27. კოსმოსურ ხომალდზე არის ემბლემა გეომეტრიული ფიგურის სახით:

თუ გემი მოძრაობს ნახატზე ისრით მითითებული მიმართულებით სინათლის სიჩქარის შესადარებელი სიჩქარით, მაშინ სტაციონარული საცნობარო ჩარჩოში ემბლემა მიიღებს ნახატზე გამოსახულ ფორმას.

28. სამი სხეული ითვლება: დისკი, თხელკედლიანი მილი და რგოლი; და მასები მდა რადიუსები რმათი საფუძვლები იგივეა.

მითითებულ ღერძებთან განსახილველი სხეულების ინერციის მომენტებისთვის სწორია შემდეგი მიმართება:

29. დისკი ერთნაირად ბრუნავს ვერტიკალური ღერძის გარშემო ნახატზე თეთრი ისრით მითითებული მიმართულებით. დროის გარკვეულ მომენტში, ტანგენციალური ძალა იქნა გამოყენებული დისკის რგოლზე.

ამ შემთხვევაში ვექტორი 4 სწორად ასახავს დისკის კუთხური აჩქარების მიმართულებას

30. ნახატზე ნაჩვენებია სხეულის სიჩქარის გრაფიკი დროის მიმართ ტ.

თუ სხეულის წონა არის 2 კგ, შემდეგ ძალა (in ნ), სხეულზე მოქმედი უდრის...პასუხი: 1.

31. დაადგინეთ შესაბამისობა ფუნდამენტური ურთიერთქმედების ტიპებსა და რადიუსებს შორის (ინ მ) მათი ქმედებები.
1.გრავიტაციული
2.სუსტი
3. ძლიერი

32. -დაშლა არის ბირთვული ტრანსფორმაცია, რომელიც ხდება სქემის მიხედვით

33. მუხტი ელექტრონის მუხტის ერთეულებში არის +1; მასა ელექტრონული მასის ერთეულებში არის 1836,2; დატრიალება ერთეულებში არის 1/2. ეს არის პროტონის ძირითადი მახასიათებლები

34. ლეპტონის მუხტის შენარჩუნების კანონი კრძალავს განტოლებით აღწერილ პროცესს

35. ენერგიის ერთგვაროვანი განაწილების კანონის შესაბამისად თავისუფლების ხარისხებზე იდეალური გაზის მოლეკულის საშუალო კინეტიკური ენერგია ტემპერატურაზე. თტოლია: . აქ, სადაც , და არის მოლეკულის მთარგმნელობითი, ბრუნვითი და ვიბრაციული მოძრაობების თავისუფლების ხარისხი, შესაბამისად. წყალბადის() ნომრისთვის მეუდრის 7

36. იდეალური მონატომური აირის ციკლური პროცესის დიაგრამა ნაჩვენებია ნახატზე. გათბობის დროს მუშაობის თანაფარდობა გაზის მუშაობასთან მთელი ციკლის მოდულში უდრის ...

37. ნახატზე ნაჩვენებია იდეალური აირის მოლეკულების განაწილების ფუნქციების გრაფიკები სიმძიმის გარე ერთგვაროვან ველში ორი განსხვავებული აირის სიმაღლეზე, სადაც არის გაზის მოლეკულების მასები (ბოლცმანის განაწილება).

ამ ფუნქციებისთვის მართალია, რომ...

მასაზე მეტი მასა

უფრო დაბალი მასის მქონე გაზის მოლეკულების კონცენტრაცია „ნულოვან დონეზე“ ნაკლებია

38. როდესაც სითბო შემოდის არაიზოლირებულ თერმოდინამიკურ სისტემაში ენტროპიის გაზრდის შექცევადი პროცესის დროს, სწორი იქნება შემდეგი მიმართება:

39. მოძრავი ტალღის განტოლებას აქვს ფორმა: , სადაც გამოხატულია მილიმეტრებში, – წამებში, – მეტრებში. საშუალო ნაწილაკების სიჩქარის ამპლიტუდის მნიშვნელობის თანაფარდობა ტალღის გავრცელების სიჩქარესთან არის 0,028

40. დამპალი რხევების ამპლიტუდა შემცირდა კოეფიციენტით ( – ბუნებრივი ლოგარითმის ფუძე) . შესუსტების კოეფიციენტი (ინ) უდრის... პასუხი: 20.

41. ემატება ერთი და იმავე მიმართულების ორი ჰარმონიული რხევა ერთი და იგივე სიხშირეებით და თანაბარი ამპლიტუდებით. დაადგინეთ შესაბამისობა მიღებული რხევის ამპლიტუდასა და დამატებული რხევების ფაზურ განსხვავებას შორის.
1. 2. 3. პასუხი: 2 3 1 0

42. ნახატზე ნაჩვენებია ელექტრული () და მაგნიტური () ველის სიძლიერის ვექტორების ორიენტაცია ელექტრომაგნიტურ ტალღაში. ელექტრომაგნიტური ველის ენერგიის ნაკადის სიმკვრივის ვექტორი ორიენტირებულია მიმართულებით...

43. ორი გამტარი დამუხტულია პოტენციურ 34-ზე INდა -16 IN. დატენვა 100 nClსაჭიროა მეორე გამტარიდან პირველზე გადატანა. ამ შემთხვევაში აუცილებელია სამუშაოს შესრულება (ში μJ), უდრის... პასუხი: 5.

44. ნახატზე ნაჩვენებია ერთი და იგივე მასის და ზომის სხეულები, რომლებიც ბრუნავენ ვერტიკალურ ღერძზე იმავე სიხშირით. პირველი სხეულის კინეტიკური ენერგია ჯ. თუ კგ, სმ, შემდეგ კუთხოვანი იმპულსი (in mJ s) მეორე სხეულის ტოლია ...

ქიმიური კინეტიკის თეორიების მთავარი ამოცანაა შევთავაზოთ ელემენტარული რეაქციის სიჩქარის მუდმივი და მისი ტემპერატურაზე დამოკიდებულების გამოთვლა, რეაგენტების სტრუქტურისა და რეაქციის გზის შესახებ განსხვავებული იდეების გამოყენებით. ჩვენ განვიხილავთ კინეტიკის ორ უმარტივეს თეორიას - აქტიური შეჯახების თეორიას (TAC) და გააქტიურებული კომპლექსის (TAC) თეორიას.

აქტიური შეჯახების თეორიაემყარება რეაგირების ნაწილაკებს შორის შეჯახების რაოდენობის დათვლას, რომლებიც წარმოდგენილია როგორც მყარი სფეროები. ვარაუდობენ, რომ შეჯახება გამოიწვევს რეაქციას, თუ დაკმაყოფილდება ორი პირობა: 1) ნაწილაკების ტრანსლაციის ენერგია აღემატება აქტივაციის ენერგიას. ე ა; 2) ნაწილაკები სწორად არის ორიენტირებული სივრცეში ერთმანეთთან შედარებით. პირველი პირობა შემოაქვს ფაქტორი ექსპ(- ე ა/RT), რაც ტოლია აქტიური შეჯახების პროპორციაშეჯახებების საერთო რაოდენობაში. მეორე პირობა იძლევა ე.წ სტერული ფაქტორი პ- მოცემული რეაქციის მუდმივი მახასიათებელი.

TAS-ში მიიღება ბიმოლეკულური რეაქციის სიჩქარის მუდმივის ორი ძირითადი გამოხატულება. სხვადასხვა მოლეკულებს შორის რეაქციისთვის (A + B პროდუქტები), სიჩქარის მუდმივია

Აქ ნ ა- ავოგადროს მუდმივი, რ- მოლეკულების რადიუსი, მ- ნივთიერებების მოლური მასები. დიდ ფრჩხილებში მამრავლი არის A და B ნაწილაკების ფარდობითი მოძრაობის საშუალო სიჩქარე.

ბიმოლეკულური რეაქციის სიჩქარის მუდმივი იდენტურ მოლეკულებს შორის (2A პროდუქტები) უდრის:

(9.2)

(9.1) და (9.2)-დან გამომდინარეობს, რომ სიჩქარის მუდმივის ტემპერატურულ დამოკიდებულებას აქვს ფორმა:

.

TAS-ის მიხედვით, წინასწარი ექსპონენციალური ფაქტორი სუსტად არის დამოკიდებული ტემპერატურაზე. გამოცდილი აქტივაციის ენერგია ე op, განსაზღვრული განტოლებით (4.4), დაკავშირებულია არენიუსთან, ანუ ნამდვილ აქტივაციის ენერგიასთან ე ათანაფარდობა:

ე op = ე ა - RT/2.

მონომოლეკულური რეაქციები TAS-ის ფარგლებში აღწერილია ლინდემანის სქემის გამოყენებით (იხ. ამოცანა 6.4), რომელშიც აქტივაციის სიჩქარის მუდმივია. კ 1 გამოითვლება (9.1) და (9.2) ფორმულებით.

IN გააქტიურებული კომპლექსის თეორიაელემენტარული რეაქცია წარმოდგენილია როგორც გააქტიურებული კომპლექსის მონომოლეკულური დაშლა სქემის მიხედვით:

ვარაუდობენ, რომ კვაზი-ბალანსი არსებობს რეაგენტებსა და გააქტიურებულ კომპლექსს შორის. მონომოლეკულური დაშლის სიჩქარის მუდმივი გამოითვლება სტატისტიკური თერმოდინამიკის მეთოდების გამოყენებით, რომლებიც წარმოადგენენ დაშლას, როგორც კომპლექსის ერთგანზომილებიანი მთარგმნელობითი მოძრაობა რეაქციის კოორდინატის გასწვრივ.

გააქტიურებული კომპლექსის თეორიის ძირითადი განტოლებაა:

, (9.3)

სად კბ= 1.38. 10 -23 J/K - ბოლცმანის მუდმივი, თ= 6.63. 10 -34 J. s - პლანკის მუდმივა, - გააქტიურებული კომპლექსის წარმოქმნის წონასწორობის მუდმივა, გამოხატული მოლური კონცენტრაციებით (მოლ/ლ). იმის მიხედვით, თუ როგორ არის შეფასებული წონასწორობის მუდმივი, განასხვავებენ TAC-ის სტატისტიკურ და თერმოდინამიკურ ასპექტებს.

IN სტატისტიკურიმიდგომა, წონასწორობის მუდმივი გამოიხატება მდგომარეობების ჯამებით:

, (9.4)

სად არის მთლიანი ჯამი გააქტიურებული კომპლექსის მდგომარეობებზე, ქრეაქცია არის რეაქტიული ნივთიერებების მდგომარეობების საერთო ჯამების ნამრავლი, არის აქტივაციის ენერგია აბსოლუტურ ნულზე, თ = 0.

სახელმწიფოს მიხედვით სრული ჯამები ჩვეულებრივ იშლება ფაქტორებად, რომლებიც შეესაბამება მოლეკულური მოძრაობის ცალკეულ ტიპებს: მთარგმნელობითი, ელექტრონული, ბრუნვითი და ვიბრაციული:

ქ = ქსწრაფი. ქელ . ქ vr. . ქითვლიან

მთარგმნელობითი ჯამი მასის მქონე ნაწილაკისთვის მდგომარეობებზე მუდრის:

ქპოსტი = .

ამ პროგრესულ ჯამს აქვს განზომილება (მოცულობა) -1, რადგან მისი საშუალებით გამოიხატება ნივთიერებების კონცენტრაცია.

ჩვეულებრივ ტემპერატურაზე არსებული მდგომარეობების ელექტრონების ჯამი, როგორც წესი, მუდმივია და უდრის ძირეული ელექტრონული მდგომარეობის დეგენერაციას: ქ el = გ 0 .

დიატომური მოლეკულის მდგომარეობების ბრუნვის ჯამი უდრის:

ქ vr =,

სადაც m = მ 1 მ 2 / (მ 1 +მ 2) - მოლეკულის შემცირებული მასა, რ- ბირთვთაშორისი მანძილი, s = 1 ასიმეტრიული მოლეკულებისთვის AB და s = 2 სიმეტრიული მოლეკულებისთვის A 2. წრფივი პოლიატომური მოლეკულებისთვის მდგომარეობებზე ბრუნვის ჯამი პროპორციულია თდა არაწრფივი მოლეკულებისთვის - თ 3/2. ჩვეულებრივ ტემპერატურაზე ბრუნვის ჯამები მდგომარეობებზე არის 10 1 -10 2 რიგის.

ვიბრაციული ჯამი მოლეკულის მდგომარეობებზე იწერება ფაქტორების ნამრავლად, რომელთაგან თითოეული შეესაბამება კონკრეტულ ვიბრაციას:

ქდათვლა = ,

სად ნ- ვიბრაციების რაოდენობა (წრფივი მოლეკულისთვის, რომელიც შედგება ნატომები, ნ = 3ნ-5, არაწრფივი მოლეკულისთვის ნ = 3ნ-6), გ= 3. 10 10 სმ/წ - სინათლის სიჩქარე, ნ მე- ვიბრაციის სიხშირეები, გამოხატული სმ -1-ში. ჩვეულებრივ ტემპერატურაზე ვიბრაციის ჯამები მდგომარეობებზე ძალიან ახლოს არის 1-თან და მისგან შესამჩნევად განსხვავდება მხოლოდ იმ პირობით: თ> ნ. ძალიან მაღალ ტემპერატურაზე, თითოეული ვიბრაციის ვიბრაციის ჯამი პირდაპირპროპორციულია ტემპერატურისა:

Qi .

განსხვავება გააქტიურებულ კომპლექსსა და ჩვეულებრივ მოლეკულებს შორის არის ის, რომ მას აქვს თავისუფლების ერთი ვიბრაციული ხარისხი, კერძოდ: ვიბრაცია, რომელიც იწვევს კომპლექსის დაშლას, არ არის გათვალისწინებული მდგომარეობების ვიბრაციულ ჯამში.

IN თერმოდინამიკურიმიდგომა, წონასწორობის მუდმივი გამოიხატება გააქტიურებული კომპლექსისა და საწყისი ნივთიერებების თერმოდინამიკური ფუნქციების სხვაობით. ამისათვის წონასწორობის მუდმივი, რომელიც გამოხატულია კონცენტრაციებში, გარდაიქმნება მუდმივში, რომელიც გამოხატულია წნევის მიხედვით. ბოლო მუდმივი, როგორც ცნობილია, დაკავშირებულია გიბსის ენერგიის ცვლილებასთან გააქტიურებული კომპლექსის წარმოქმნის რეაქციაში:

.

მონომოლეკულური რეაქციისთვის, რომელშიც გააქტიურებული კომპლექსის წარმოქმნა ხდება ნაწილაკების რაოდენობის შეცვლის გარეშე, = და სიჩქარის მუდმივი გამოიხატება შემდეგნაირად:

ენტროპიის ფაქტორის ექსპლუატაცია ( ს /რ) ზოგჯერ განიმარტება როგორც სტერული ფაქტორი პაქტიური შეჯახების თეორიიდან.

ბიმოლეკულური რეაქციისთვის, რომელიც ხდება აირის ფაზაში, ფაქტორი ემატება ამ ფორმულას RT / პ 0 (სად პ 0 = 1 ატმ = 101,3 კპა), რომელიც საჭიროა გადასასვლელად:

ხსნარში ბიმოლეკულური რეაქციისთვის, წონასწორობის მუდმივი გამოიხატება გააქტიურებული კომპლექსის წარმოქმნის ჰელმჰოლცის ენერგიის მიხედვით:

მაგალითი 9-1. ბიმოლეკულური რეაქციის სიჩქარის მუდმივი

2NO 2 2NO + O 2

627 K-ზე უდრის 1,81-ს. 10 3 სმ 3 / (მოლ. ს). გამოთვალეთ აქტივაციის ნამდვილი ენერგია და აქტიური მოლეკულების ფრაქცია, თუ NO 2 მოლეკულის დიამეტრი შეიძლება მივიღოთ 3,55 ა, ხოლო სტერული ფაქტორი ამ რეაქციისთვის არის 0,019.

გამოსავალი. გაანგარიშებისას დავეყრდნობით აქტიური შეჯახების თეორიას (ფორმულა (9.2)):

.

ეს რიცხვი წარმოადგენს აქტიური მოლეკულების ნაწილს.

სიჩქარის მუდმივების გაანგარიშებისას ქიმიური კინეტიკის სხვადასხვა თეორიის გამოყენებით, აუცილებელია ზომების დამუშავება ძალიან ფრთხილად. გაითვალისწინეთ, რომ მოლეკულური რადიუსი და საშუალო სიჩქარე გამოიხატება სმ-ში, რათა მივიღოთ მუდმივი სმ 3 /(mol s). კოეფიციენტი 100 გამოიყენება მ/წმ-ის სმ/წმ-ში გადასაყვანად.

ჭეშმარიტი აქტივაციის ენერგია მარტივად შეიძლება გამოითვალოს აქტიური მოლეკულების ფრაქციის მეშვეობით:

ჯ/მოლი = 166,3 კჯ/მოლი.

მაგალითი 9-2.გააქტიურებული კომპლექსის თეორიის გამოყენებით, დაადგინეთ სიჩქარის მუდმივის ტემპერატურული დამოკიდებულება ტრიმოლეკულური რეაქციისთვის 2NO + Cl 2 = 2NOCl ოთახის ტემპერატურასთან ახლოს ტემპერატურაზე. იპოვნეთ კავშირი გამოცდილ და ნამდვილ აქტივაციის ენერგიებს შორის.

გამოსავალი. SO-ს სტატისტიკური ვერსიის მიხედვით, სიჩქარის მუდმივი ტოლია (ფორმულა (9.4)):

.

გააქტიურებული კომპლექსისა და რეაგენტების მდგომარეობების ჯამებში ჩვენ არ გავითვალისწინებთ თავისუფლების ვიბრაციულ და ელექტრონულ ხარისხს, რადგან დაბალ ტემპერატურაზე ვიბრაციული ჯამები მდგომარეობებზე ახლოს არის ერთიანობასთან, ხოლო ელექტრონული ჯამები მუდმივია.

ჯამების ტემპერატურულ დამოკიდებულებას სახელმწიფოების მიხედვით, მთარგმნელობითი და ბრუნვითი მოძრაობების გათვალისწინებით, აქვს ფორმა:

გააქტიურებული კომპლექსი (NO) 2 Cl 2 არის არაწრფივი მოლეკულა, ამიტომ მისი ბრუნვის ჯამი მდგომარეობებზე პროპორციულია თ 3/2 .

ამ დამოკიდებულებების ჩანაცვლებით სიჩქარის მუდმივის გამოხატულებაში, ჩვენ ვპოულობთ:

ჩვენ ვხედავთ, რომ ტრიმოლეკულური რეაქციები ხასიათდება სიჩქარის მუდმივის საკმაოდ უჩვეულო დამოკიდებულებით ტემპერატურაზე. გარკვეულ პირობებში, სიჩქარის მუდმივი შეიძლება შემცირდეს ტემპერატურის მატებასთან ერთად წინასწარი ექსპონენციალური ფაქტორის გამო!

ამ რეაქციის ექსპერიმენტული აქტივაციის ენერგიაა:

.

მაგალითი 9-3. გააქტიურებული კომპლექსის თეორიის სტატისტიკური ვერსიის გამოყენებით, მიიღეთ გამოხატულება მონომოლეკულური რეაქციის სიჩქარის მუდმივისთვის.

გამოსავალი.მონომოლეკულური რეაქციისთვის

AN პროდუქტები

სიჩქარის მუდმივას, (9.4) მიხედვით, აქვს ფორმა:

.

მონომოლეკულურ რეაქციაში გააქტიურებული კომპლექსი არის აღგზნებული რეაგენტის მოლეკულა. რეაქტანტის A და რთული AN-ის ტრანსლაციის რაოდენობა იგივეა (მასა იგივეა). თუ ვივარაუდებთ, რომ რეაქცია ხდება ელექტრონული აგზნების გარეშე, მაშინ მდგომარეობების ელექტრონული ჯამები იგივეა. თუ ვივარაუდებთ, რომ აგზნებისას რეაგენტის მოლეკულის სტრუქტურა ძალიან არ იცვლება, მაშინ რეაგენტისა და კომპლექსის მდგომარეობების ბრუნვისა და ვიბრაციის ჯამები თითქმის იგივეა, ერთი გამონაკლისის გარდა: გააქტიურებულ კომპლექსს აქვს ერთი ვიბრაცია ნაკლები. რეაგენტი. შესაბამისად, ბმის გაწყვეტამდე მიმავალი ვიბრაცია მხედველობაში მიიღება რეაგენტის მდგომარეობების ჯამში და არ არის გათვალისწინებული გააქტიურებული კომპლექსის მდგომარეობების ჯამში.

მდგომარეობებს შორის იდენტური ჯამების შემცირებით, ჩვენ ვიპოვით მონომოლეკულური რეაქციის სიჩქარის მუდმივობას:

სადაც n არის ვიბრაციის სიხშირე, რომელიც იწვევს რეაქციას. სინათლის სიჩქარე გარის მულტიპლიკატორი, რომელიც გამოიყენება, თუ ვიბრაციის სიხშირე გამოხატულია სმ -1-ში. დაბალ ტემპერატურაზე ვიბრაციის ჯამი მდგომარეობებზე უდრის 1:

.

მაღალ ტემპერატურაზე ვიბრაციული ჯამის ექსპონენცია მდგომარეობებზე შეიძლება გაფართოვდეს სერიაში: exp(- x) ~ 1 - x:

.

ეს შემთხვევა შეესაბამება სიტუაციას, როდესაც მაღალ ტემპერატურაზე, ყოველი ვიბრაცია იწვევს რეაქციას.

მაგალითი 9-4. განსაზღვრეთ სიჩქარის მუდმივის ტემპერატურული დამოკიდებულება ატომურ ჟანგბადთან მოლეკულური წყალბადის რეაქციისთვის:

H2+O. HO. +H. (ხაზოვანი გააქტიურებული კომპლექსი)

დაბალ და მაღალ ტემპერატურაზე.

გამოსავალი. გააქტიურებული კომპლექსის თეორიის მიხედვით, ამ რეაქციის სიჩქარის მუდმივია:

ჩვენ ვივარაუდებთ, რომ ელექტრონების მულტიპლიკატორები არ არიან დამოკიდებული ტემპერატურაზე. ყველა პროგრესული ჯამი შტატებში პროპორციულია თ 3/2, წრფივი მოლეკულების მდგომარეობების ბრუნვის ჯამები პროპორციულია თდაბალ ტემპერატურაზე მდგომარეობებზე ვიბრაციული ჯამები უდრის 1-ს, ხოლო მაღალ ტემპერატურაზე ისინი ტემპერატურის პროპორციულია თავისუფლების ვიბრაციის გრადუსების რაოდენობის ტოლი ხარისხით (3 ნ- 5 = 1 H 2 და 3 მოლეკულისთვის ნ- 6 = 3 ხაზოვანი გააქტიურებული კომპლექსისთვის). ამ ყველაფრის გათვალისწინებით ვხვდებით, რომ დაბალ ტემპერატურაზე

და მაღალ ტემპერატურაზე

მაგალითი 9-5. ბუფერულ ხსნარში მჟავა-ტუტოვანი რეაქცია მიმდინარეობს მექანიზმის მიხედვით: A - + H + P. სიჩქარის მუდმივის დამოკიდებულება ტემპერატურაზე მოცემულია გამოხატვით.

k = 2,05. 10 13. e -8681/ თ(ლ. მოლ -1. ს -1).

იპოვეთ ექსპერიმენტული აქტივაციის ენერგია და აქტივაციის ენტროპია 30 o C ტემპერატურაზე.

გამოსავალი. ვინაიდან ბიმოლეკულური რეაქცია ხდება ხსნარში, ჩვენ ვიყენებთ გამოხატულებას (9.7) თერმოდინამიკური ფუნქციების გამოსათვლელად. ექსპერიმენტული აქტივაციის ენერგია უნდა იყოს შეყვანილი ამ გამოხატულებაში. ვინაიდან (9.7) პრე-ექსპონენციალური ფაქტორი წრფივად დამოკიდებულია თ, ეს ე op = + RT. ჩანაცვლება (9.7)-ით ეოპ, მივიღებთ:

.

აქედან გამომდინარეობს, რომ ექსპერიმენტული აქტივაციის ენერგია ტოლია ე op = 8681. რ= 72140 ჯ/მოლ. გააქტიურების ენტროპია შეიძლება მოიძებნოს წინასწარი ექსპონენციალური ფაქტორიდან:

,

საიდანაც = 1,49 ჯ/(მოლ. K).

9-1. მეთილის რადიკალის დიამეტრი არის 3,8 ა. რა არის მეთილის რადიკალების რეკომბინაციის რეაქციის მაქსიმალური მუდმივი (ლ/(მოლ. წმ) 27 o C ტემპერატურაზე? (პასუხი)

9-2. გამოთვალეთ სტერული ფაქტორის მნიშვნელობა ეთილენის დიმერიზაციის რეაქციაში

2C 2 H 4 C 4 H 8

300 K-ზე, თუ ექსპერიმენტული აქტივაციის ენერგია არის 146,4 კჯ/მოლი, ეთილენის ეფექტური დიამეტრი არის 0,49 ნმ, ხოლო ექსპერიმენტული სიჩქარის მუდმივი ამ ტემპერატურაზე არის 1,08. 10 -14 სმ 3 / (მოლ. წმ).

9-7. დაადგინეთ სიჩქარის მუდმივის ტემპერატურული დამოკიდებულება H რეაქციისთვის. + Br 2 HBr + Br. (არაწრფივი გააქტიურებული კომპლექსი) დაბალ და მაღალ ტემპერატურაზე. (პასუხი)

9-8. CO + O 2 = CO 2 + O რეაქციისთვის, სიჩქარის მუდმივის დამოკიდებულება ტემპერატურაზე დაბალ ტემპერატურაზე აქვს ფორმა:

კ( თ) ~ თ-3/2. exp(- ე 0 /RT)

(პასუხი)

9-9. რეაქციისთვის 2NO = (NO) 2, სიჩქარის მუდმივის დამოკიდებულება ტემპერატურაზე დაბალ ტემპერატურაზე აქვს ფორმა:

კ( თ) ~ თ-1 ექსპლუატაცია (- ე 0/R თ)

რა კონფიგურაცია აქვს - წრფივი თუ არაწრფივი - გააქტიურებულ კომპლექსს? (პასუხი)

9-10. აქტიური კომპლექსის თეორიის გამოყენებით გამოთვალეთ აქტივაციის ნამდვილი ენერგია ე 0 რეაქციისთვის

CH3. + C 2 H 6 CH 4 + C 2 H 5 .

ზე თ= 300 K, თუ ექსპერიმენტული აქტივაციის ენერგია ამ ტემპერატურაზე არის 8,3 კკალ/მოლი. (პასუხი)

9-11. გამოიტანეთ კავშირი ექსპერიმენტულ და ნამდვილ აქტივაციის ენერგიას შორის რეაქციისთვის

9-12. განსაზღვრეთ მონომოლეკულური რეაქციის აქტივაციის ენერგია 1000 K-ზე, თუ გატეხილი ბმის გასწვრივ ვიბრაციების სიხშირე არის n = 2.4. 10 13 s -1 და სიჩქარის მუდმივი არის კ= 510 წთ -1 .(პასუხი)

9-13. ბრომოეთანის დაშლის პირველი რიგის რეაქციის სიჩქარის მუდმივი 500 o C ტემპერატურაზე არის 7.3. 10 10 ს -1. შეაფასეთ ამ რეაქციის აქტივაციის ენტროპია, თუ აქტივაციის ენერგია არის 55 კჯ/მოლი. (პასუხი)

9-14. დი-პეროქსიდის დაშლა რუბლს შეადგენს-ბუტილი აირის ფაზაში არის პირველი რიგის რეაქცია, რომლის სიჩქარის მუდმივი (s -1-ში) დამოკიდებულია ტემპერატურაზე შემდეგნაირად:

გააქტიურებული კომპლექსის თეორიის გამოყენებით გამოთვალეთ აქტივაციის ენთალპია და ენტროპია 200 o C ტემპერატურაზე (პასუხი)

9-15. დიიზოპროპილ ეთერის იზომერიზაცია ალილაცეტონთან გაზის ფაზაში არის პირველი რიგის რეაქცია, რომლის სიჩქარის მუდმივი (s -1-ში) დამოკიდებულია ტემპერატურაზე შემდეგნაირად:

გააქტიურებული კომპლექსის თეორიის გამოყენებით გამოთვალეთ აქტივაციის ენტალპია და ენტროპია 400 o C ტემპერატურაზე (პასუხი)

9-16. სიჩქარის მუდმივის დამოკიდებულება ვინილის ეთილის ეთერის დაშლისათვის

C 2 H 5 -O-CH = CH 2 C 2 H 4 + CH 3 CHO

ტემპერატურის მიხედვით აქვს ფორმა

k = 2.7. 10 11. e -10200/ თ(s -1).

გამოთვალეთ აქტივაციის ენტროპია 530 o C-ზე (პასუხი)

9-17. აირის ფაზაში ნივთიერება A მონომოლეკულურად გარდაიქმნება B ნივთიერებად. რეაქციის სიჩქარის მუდმივები 120 და 140 o C ტემპერატურაზე უდრის შესაბამისად 1,806-ს. 10 -4 და 9.14. 10 -4 წ -1. გამოთვალეთ საშუალო ენტროპია და გააქტიურების სითბო ამ ტემპერატურის დიაპაზონში.

თუ არ გავითვალისწინებთ ნახშირორჟანგის მოლეკულაში ვიბრაციულ მოძრაობებს, მაშინ მოლეკულის საშუალო კინეტიკური ენერგია არის ...

გამოსავალი:მოლეკულის საშუალო კინეტიკური ენერგია უდრის: , სადაც არის ბოლცმანის მუდმივი, არის თერმოდინამიკური ტემპერატურა; – მოლეკულის მთარგმნელობითი, ბრუნვისა და თავისუფლების ვიბრაციული გრადუსების რაოდენობის ჯამი: . ნახშირორჟანგის მოლეკულისთვის მთარგმნელობითი მოძრაობის თავისუფლების ხარისხი, ბრუნვის - , ვიბრაციული - , შესაბამისად, მოლეკულის საშუალო კინეტიკური ენერგია უდრის: .

დავალება N 2 თემა: თერმოდინამიკის პირველი კანონი. იზოპროცესებთან მუშაობა

სურათი გვიჩვენებს იდეალური მონატომური აირის ციკლური პროცესის დიაგრამას: ციკლის დროს გაზი იღებს სითბოს რაოდენობას (ინ) ტოლი ...

გამოსავალი:ციკლი შედგება იზოქორული გათბობისგან (4–1), იზობარული გაფართოებისგან (1–2), იზოქორული გაგრილებისგან (2–3) და იზობარული შეკუმშვისგან (3–4). ციკლის პირველი ორი ეტაპის განმავლობაში გაზი იღებს სითბოს. თერმოდინამიკის პირველი კანონის მიხედვით, გაზის მიერ მიღებული სითბო არის , სად არის შიდა ენერგიის ცვლილება და არის თუ არა გაზის მიერ შესრულებული სამუშაო. მაშინ . ამრიგად, გაზის მიერ მიღებული სითბოს რაოდენობა ციკლზე უდრის

დავალება N 3 თემა: თერმოდინამიკის მეორე კანონი. ენტროპია

შეუქცევადი პროცესის დროს, როდესაც სითბო შედის არაიზოლირებულ თერმოდინამიკურ სისტემაში ენტროპიის გაზრდის მიზნით, სწორი იქნება შემდეგი მიმართება...

გამოსავალი:შექცევად პროცესში თანაფარდობა არის სისტემის მდგომარეობის ფუნქციის სრული დიფერენციალი, რომელსაც ეწოდება სისტემის ენტროპია: . იზოლირებულ სისტემებში ენტროპია არ შეიძლება შემცირდეს მასში მიმდინარე ნებისმიერი პროცესის დროს: . ტოლობის ნიშანი ეხება შექცევად პროცესებს, ხოლო ნიშანზე მეტი მიუთითებს შეუქცევად პროცესებზე. თუ სითბო შედის არაიზოლირებულ სისტემაში და ხდება შეუქცევადი პროცესი, მაშინ ენტროპია იზრდება არა მხოლოდ მიღებული სითბოს, არამედ პროცესის შეუქცევადობის გამო: .

დავალება n 4 თემა: მაქსველისა და ბოლცმანის განაწილებები

ნახატზე ნაჩვენებია იდეალური აირის მოლეკულების სიჩქარის განაწილების ფუნქციის გრაფიკი (მაქსველის განაწილება), სადაც - მოლეკულების პროპორცია, რომელთა სიჩქარე მდგომარეობს სიჩქარის დიაპაზონში ამ ინტერვალის ერთეულამდე: ამ ფუნქციისთვის შემდეგი განცხადებები მართალია...

			მრუდის მაქსიმუმის პოზიცია დამოკიდებულია არა მხოლოდ ტემპერატურაზე, არამედ გაზის ბუნებაზე (მისი მოლური მასა)
			როგორც მოლეკულების რაოდენობა იზრდება, მრუდის ქვეშ ფართობი არ იცვლება
			გაზის ტემპერატურის მატებასთან ერთად, ფუნქციის მაქსიმუმის მნიშვნელობა იზრდება
			უფრო მაღალი მოლური მასის მქონე გაზისთვის (იგივე ტემპერატურაზე), ფუნქციის მაქსიმუმი მდებარეობს უფრო მაღალი სიჩქარის რეგიონში.

გამოსავალი:მაქსველის განაწილების ფუნქციის განმარტებიდან გამომდინარეობს, რომ გამოხატულება განსაზღვრავს მოლეკულების ნაწილს, რომელთა სიჩქარე დევს სიჩქარის დიაპაზონში (გრაფაზე ეს არის დაჩრდილული ზოლის ფართობი). მაშინ ფართობი მრუდის ქვეშ არის და არ იცვლება ტემპერატურისა და გაზის მოლეკულების რაოდენობის ცვლილებით. ყველაზე სავარაუდო სიჩქარის ფორმულიდან (რომელზეც ფუნქცია მაქსიმალურია) აქედან გამომდინარეობს, რომ ის პირდაპირპროპორციულია და უკუპროპორციულია , სადაც და არის გაზის ტემპერატურა და მოლური მასა, შესაბამისად.

დავალება N 5 თემა: ელექტროსტატიკური ველი ვაკუუმში

ნახატებში ნაჩვენებია ველის სიძლიერის გრაფიკები მუხტის სხვადასხვა განაწილებისთვის: დამოკიდებულების გრაფიკი რადიუსის ბურთისთვის რ, ერთნაირად დატვირთული მთელ მოცულობაში, ნაჩვენებია ფიგურაში ...

დავალება N 6 თემა: პირდაპირი დენის კანონები

ფიგურა აჩვენებს დენის სიმკვრივის დამოკიდებულებას ჯ, მიედინება დირიჟორებში 1 და 2, ელექტრული ველის სიძლიერიდან ე: წინაღობის შეფარდება r 1 / r 2 ამ გამტარების ტოლია ...

დავალება N 7 თემა: მაგნიტოსტატიკა

ჩარჩო დენის მქონე მაგნიტური დიპოლური მომენტით, რომლის მიმართულება მითითებულია ფიგურაში, არის ერთგვაროვან მაგნიტურ ველში: მაგნიტურ დიპოლზე მოქმედი ძალების მომენტი მიმართულია...

			ჩვენთვის ნახატის სიბრტყის პერპენდიკულარული
			ჩვენგან ნახაზის სიბრტყის პერპენდიკულარული
			მაგნიტური ინდუქციის ვექტორის მიმართულებით
			მაგნიტური ინდუქციის ვექტორის საპირისპიროდ

თათარსტანის რესპუბლიკის განათლებისა და მეცნიერების სამინისტრო

ალმეტიევსკის სახელმწიფო ნავთობის ინსტიტუტი

ფიზიკის დეპარტამენტი

თემაზე: "დების კანონი კუბების შესახებ"

დაასრულა 18-13B ჯგუფის მოსწავლემ გონტარ ი.ვ.მასწავლებელი:მუხეთდინოვა ზ.ზ.

ალმეტიევსკი 2010 წ

1. კრისტალური გისოსის ენერგია ………………………………………………………………………………

2. აინშტაინის მოდელი……………………………………………….. 6

3. Debye მოდელი ………………………………………….. 7

4. დების კანონი კუბების შესახებ…………………………………………………………

5. დებაის მიღწევები………………………………………………… 9

12

ბროლის ბადის ენერგია

მყარის მახასიათებელია გრძელი და მოკლე დისტანციური შეკვეთების არსებობა. იდეალურ კრისტალში ნაწილაკები გარკვეულ პოზიციებს იკავებენ და არ არის საჭირო N-ის გათვალისწინება! სტატისტიკურ გამოთვლებში.

მონატომური ბროლის ბროლის ბადის ენერგია შედგება ორი ძირითადი წვლილისაგან: E = U o + E რაოდენობა. მედის ატომები ვიბრირებენ. პოლიატომური ნაწილაკებისთვის, რომლებიც ქმნიან კრისტალს, აუცილებელია გავითვალისწინოთ თავისუფლების შიდა ხარისხი: ვიბრაციები და ბრუნვები. თუ არ გავითვალისწინებთ ატომური ვიბრაციების არაჰარმონიულობას, რომელიც იძლევა U o-ს ტემპერატურაზე დამოკიდებულებას (ატომების წონასწორობის პოზიციების ცვლილება), U o შეიძლება გავუტოლოთ ბროლის პოტენციურ ენერგიას და არ არის დამოკიდებული T-ზე. T = 0-ზე ბროლის ბადის ენერგია, ე.ი. კრისტალური ნაწილაკების უსასრულო მანძილზე ამოღების ენერგია ტოლი იქნება E cr = - E o = - (U o + E o,col).

აქ E o,kol არის ნულოვანი წერტილის რხევების ენერგია. როგორც წესი, ეს მნიშვნელობა არის 10 კჯ/მოლი და ბევრად ნაკლები ვიდრე U o. განვიხილოთ Ecr = - Uo. (ყველაზე დიდი ტერმინის მეთოდი). Ecr იონურ და მოლეკულურ კრისტალებში 1000 კჯ/მოლ-მდე, მოლეკულებში და წყალბადური ბმების მქონე კრისტალებში: 20 კჯ/მოლ-მდე (CP 4 - 10, H 2 O - 50). რაოდენობები განისაზღვრება გამოცდილებიდან ან გამოითვლება რაიმე მოდელის საფუძველზე: იონური ურთიერთქმედება კულონის მიხედვით, ვან დერ ვაალის ძალები საზერლენდის პოტენციალის მიხედვით.

განვიხილოთ იონური NaCl კრისტალი, რომელსაც აქვს სახეზე ორიენტირებული კუბური გისოსი: გისოსში თითოეულ იონს აქვს საპირისპირო ნიშნის 6 მეზობელი R მანძილზე, შემდეგ მეორე ფენაში არის იმავე ნიშნის 12 მეზობელი 2-ის მანძილზე. 1/2 R, მე-3 ფენა: 8 იონი 3 1/2 R მანძილზე, მე-4 ფენა: 6 იონი 2R მანძილზე და ა.შ.

2N იონების კრისტალის პოტენციური ენერგია იქნება U = Nu, სადაც u არის იონის მეზობლებთან ურთიერთქმედების ენერგია. იონების ურთიერთქმედების ენერგია შედგება ორი ტერმინისგან: მოკლე დიაპაზონის მოგერიება ვალენტური ძალების გამო (პირველი წევრი) და მუხტების მიზიდულობა ან მოგერიება: + ნიშანი მსგავსის მოგერიებისთვის, - სხვადასხვა იონების მიზიდულობა. ე - მუხტი. შემოვიღოთ შემცირებული მანძილის მნიშვნელობა p ij = r ij / R, სადაც r ij არის მანძილი იონებს შორის, R არის გისოსის პარამეტრი.

იონის ურთიერთქმედების ენერგია ყველა მის მეზობელთან სადაც

მადელუნგის მუდმივი = 6/1 - 12/2 1/2 + 8/3 1/2 - 6/2 + .... აქ - ერთი და იგივე მუხტის ნიშნის იონებისთვის + სხვადასხვასთვის. NaCl a = 1.747558-ისთვის... A n = S 1/ p ij n პირველ ნაწილში. მანძილი R o (ამ შემთხვევაში კუბის კიდეების ნახევარი) შეესაბამება მინიმალურ პოტენციურ ენერგიას T = 0-ზე და შეიძლება განისაზღვროს კრისტალოგრაფიის მონაცემებით და მოწინააღმდეგის პოტენციალის ცოდნით. აშკარაა რომ და მერე

აქედან ვპოულობთ A n-ს და ენერგიას ან .

n არის ამაღელვებელი პოტენციალის პარამეტრი და ჩვეულებრივ არის ³ 10, ე.ი. ძირითადი წვლილი შეტანილია კულონის ურთიერთქმედებით (ვვარაუდობთ, რომ R არ არის შესამჩნევად დამოუკიდებელი T-სგან), ხოლო მოგერიება შეადგენს 10%-ზე ნაკლებს.

NaCl-სთვის კულონის ურთიერთქმედება არის 862, მოგერიება არის 96 კჯ/მოლი (n = 9). მოლეკულური კრისტალებისთვის პოტენციალი შეიძლება გამოითვალოს 6-12 და ენერგია ტოლი იქნება

z 1 არის ატომების რაოდენობა პირველ საკოორდინაციო სფეროში, R 1 არის პირველი საკოორდინაციო სფეროს რადიუსი, b არის პოტენციური პარამეტრი.

არაიონური კრისტალებისთვის მხედველობაში უნდა იქნას მიღებული ენერგიის ვიბრაციული კომპონენტი. აბსოლუტურ ნულზე არ არის მთარგმნელობითი ან ბრუნვითი მოძრაობები. ენერგიის ვიბრაციული კომპონენტი რჩება. არის 6 ვიბრაცია 3N, მაგრამ მთარგმნელობითი და ბრუნვითი ვიბრაციები ვრცელდება მთელ კრისტალზე. უხეშად შეიძლება ჩაითვალოს 3N, რადგან N (დიდი, ნაწილაკების რაოდენობა კრისტალში). მაშინ N ნაწილაკებისგან შემდგარი კრისტალის თავისუფლების ყველა 3N ხარისხი ვიბრაციულია. პრინციპში ადვილია მდგომარეობებისა და თერმოდინამიკური ფუნქციების ჯამის გამოთვლა. მაგრამ თქვენ უნდა იცოდეთ ბროლის ვიბრაციების სიხშირის სპექტრი. საქმე იმაშია, რომ ნაწილაკების გადაადგილება იწვევს სხვების გადაადგილებას და ოსცილატორებს უკავშირდება. რხევითი მოძრაობის მდგომარეობების საერთო ჯამი განისაზღვრება:

.

იმიტომ რომ ეს არის კრისტალი, შემდეგ N! არ არის საჭირო გაყოფა. საშუალო ენერგია ტოლია lnZ წარმოებულის T-ის მიმართ მუდმივ V-ზე, გამრავლებული kT2-ზე. ამრიგად, გისოსების ენერგია უდრის პოტენციური და ვიბრაციული ენერგიის წვლილის ჯამს,

და ენტროპია S = E/ T + k ln(Z).

გამოთვლებისთვის გამოიყენება ორი ძირითადი მოდელი.

აინშტაინის მოდელი

ყველა სიხშირე ერთნაირად ითვლება: ერთგანზომილებიანი ჰარმონიული ოსცილატორების კოლექცია. სამგანზომილებიანი ოსცილატორის მდგომარეობების ჯამი შედგება 3 იდენტური ტერმინისგან q = [ 2sh(hn/ 2kT)] -3. N ნაწილაკებისთვის იქნება 3N ფაქტორი. იმათ. ენერგია

მაღალ T-ზე, ექსპონენციას სერიებად გაფართოებით, ზღვარი sh(hn/ 2kT) = hn/ 2kT და

ვიბრაციული მოძრაობის ენტროპია

კრისტალების თბოტევადობა:

OP-ს აქვს შეცდომა. მაშასადამე, დიდი T >> q E = hn/ k, ზღვარი არის C v ® 3Nk: დულონგ-პტიედის კანონი მონაატომური კრისტალებისთვის. და (ექსპონენტი სწრაფად უახლოვდება 0-ს).

კლასიკური მიახლოებით, ეკოლი ნულოვანი რხევების გარეშე უდრის 3NkT და რხევების წვლილი სითბოს სიმძლავრეში არის 3Nk = 3R. გაანგარიშება აინშტაინის მიხედვით: ქვედა მრუდი, რომელიც უფრო შესამჩნევად გადახრის ექსპერიმენტულ მონაცემებს.

აინშტაინის მოდელი იძლევა მყარი სხეულის მდგომარეობის განტოლებას: (მელვინ-ჰიუზის მიხედვით)

u o = - q სუბლიმაცია, m, n არის ექსპერიმენტული პარამეტრები, ამიტომ ქსენონისთვის m = 6, n = 11, a o არის ატომთაშორისი მანძილი T = 0-ზე. ეს არის pV/ RT = f(n, a o, n, m).

მაგრამ T = 0-თან ახლოს, აინშტაინის დაშვება თანაბარი სიხშირეების შესახებ არ მუშაობს. ოსცილატორები შეიძლება განსხვავდებოდეს ურთიერთქმედების სიძლიერითა და სიხშირით. დაბალ ტემპერატურაზე ჩატარებული ექსპერიმენტები აჩვენებს კუბურ დამოკიდებულებას ტემპერატურაზე.

Debye მოდელი

დებიმ შემოგვთავაზა მოდელი სიხშირეების უწყვეტი სპექტრის არსებობისთვის (მკაცრად დაბალი სიხშირეებისთვის, თერმული ვიბრაციებისთვის - ფონონებისთვის) გარკვეულ მაქსიმუმამდე. ჰარმონიული ოსცილატორების სიხშირის განაწილების ფუნქციას აქვს ფორმა, სადაც გ ლ, გ ტ- გრძივი და განივი ვიბრაციის ტალღების გავრცელების სიჩქარე. მაქსიმალური სიხშირეზე g = 0.

ორი მრუდის ქვეშ მდებარე არეები უნდა იყოს იგივე. სინამდვილეში, არსებობს სიხშირეების გარკვეული სპექტრი; კრისტალი არაიზოტროპულია (ეს ჩვეულებრივ უგულებელყოფილია და ტალღების გავრცელების სიჩქარე მიმართულებებით ერთნაირია). შესაძლოა, Debye-ის მაქსიმალური სიხშირე უფრო მაღალი იყოს, ვიდრე რეალურად არსებული, რაც გამომდინარეობს ტერიტორიების თანაბარი მდგომარეობიდან. მაქსიმალური სიხშირის მნიშვნელობა განისაზღვრება იმ პირობით, რომ რხევების მთლიანი რაოდენობა უდრის 3N-ს (ჩვენ უგულებელყოფთ ენერგიის დისკრეტულობას) და , с არის ტალღის სიჩქარე. ჩვენ ვვარაუდობთ, რომ c l და c t სიჩქარეები ტოლია. დამახასიათებელი Debye ტემპერატურა Q D = hn m/k.

შემოვიღოთ x = hn/ kT. რხევების საშუალო ენერგია მაშინ მაქსიმუმზე

ინტეგრალის ქვეშ მეორე წევრი მისცემს E ნულოვან ვიბრაციას E o = (9/8)NkQ D და შემდეგ ბროლის ვიბრაციულ ენერგიას:

ვინაიდან U o და E o არ არის დამოკიდებული T-ზე, წვლილი სითბოს სიმძლავრეში განხორციელდება ენერგიის გამოსახულებაში მე-2 წევრით.

მოდით წარმოგიდგინოთ Debye ფუნქცია

მაღალ T-ზე ვიღებთ აშკარა D(x) ® 1-ს. დიფერენცირებით x-ის მიმართ, ვიღებთ .

მაღალ T-ზე ზღვარი არის C V = 3Nk, ხოლო დაბალ T: .

მცირე T-ზე, ინტეგრაციის ზედა ზღვარი უსასრულობისკენ მიისწრაფვის, E - E o = 3Rp 4 T 4 /5Q D 3 და ვიღებთ ფორმულას Cv-ის დასადგენად T® 0-ზე: სადაც

მივიღე დების კუბის კანონი.

დების კანონი კუბებზე.

დამახასიათებელი Debye ტემპერატურა დამოკიდებულია ბროლის სიმკვრივეზე და კრისტალში ვიბრაციების (ხმის) გავრცელების სიჩქარეზე. მკაცრად Debye ინტეგრალი უნდა გადაწყდეს კომპიუტერზე.

დებაის დამახასიათებელი ტემპერატურა (ფიზ. ენციკლოპედია)

Na 150 Cu 315 Zn 234 Al 394 Ni 375 Ge 360 ​​Si 625

A.U 157 342 316 423 427 378 647

Li 400 K 100 Be 1000 Mg 318 Ca 230 B 1250 Ga 240

როგორც 285 Bi 120 Ar 85 129 ტლ 96 W 310 Fe 420

Ag 215 Au 170 Cd 120 Hg 100 Gd 152 Pr 74 Pt 230

La 132 Cr 460 Mo 380 Sn (თეთრი) 170, (ნაცრისფერი) 260 C (ბრილიანტის) 1860

დამახასიათებელი Debye ტემპერატურის შესაფასებლად შეგიძლიათ გამოიყენოთ ლინდემანის ემპირიული ფორმულა: Q D =134.5[Tmel/(AV 2/3)] 1/2, აქ A არის ლითონის ატომური მასა. აინშტაინის ტემპერატურისთვის ეს იგივეა, მაგრამ პირველი ფაქტორი არის 100.

დების მიღწევები

დები არის ფუნდამენტური ნაშრომების ავტორი მყარი სხეულების კვანტურ თეორიაზე. 1912 წელს მან შემოიტანა კონცეფცია კრისტალური გისოსის, როგორც იზოტროპული ელასტიური გარემოს შესახებ, რომელსაც შეუძლია რხევა სასრულ სიხშირის დიაპაზონში (Debye-ს მყარი მდგომარეობის მოდელი). ამ ვიბრაციების სპექტრზე დაყრდნობით, მან აჩვენა, რომ დაბალ ტემპერატურაზე გისოსის სითბური ტევადობა პროპორციულია აბსოლუტური ტემპერატურის კუბისა (დების სითბური სიმძლავრის კანონი). მისი მყარი მდგომარეობის მოდელის ფარგლებში მან შემოიტანა დამახასიათებელი ტემპერატურის კონცეფცია, რომლის დროსაც კვანტური ეფექტები მნიშვნელოვანი ხდება თითოეული ნივთიერებისთვის (Debye ტემპერატურა). 1913 წელს გამოქვეყნდა დების ერთ-ერთი ყველაზე ცნობილი ნაშრომი, რომელიც მიეძღვნა პოლარულ სითხეებში დიელექტრიკული დანაკარგების თეორიას. დაახლოებით ამავე დროს გამოქვეყნდა მისი ნაშრომი რენტგენის დიფრაქციის თეორიაზე. Debye-ს ექსპერიმენტული საქმიანობის დასაწყისი დაკავშირებულია დიფრაქციის შესწავლასთან. თავის ასისტენტ პ. შერერთან ერთად მან მიიღო წვრილად დაფქული LiF ფხვნილის რენტგენის დიფრაქციული ნიმუში. ფოტოებზე აშკარად აჩვენეს რენტგენის სხივების გადაკვეთის შედეგად წარმოქმნილი რგოლები, რომლებიც შემთხვევით ორიენტირებული კრისტალებისაგან იყო დიფრაქციული ფორმირების კონუსების გასწვრივ, ფოტოგრაფიულ ფილმთან. Debye-Scherrer მეთოდი, ან ფხვნილის მეთოდი, დიდი ხანია გამოიყენება, როგორც მთავარი რენტგენის დიფრაქციის ანალიზში. 1916 წელს დებიმ ა. სომერფელდთან ერთად გამოიყენა კვანტიზაციის პირობები ზეემანის ეფექტის ასახსნელად და შემოიღო მაგნიტური კვანტური რიცხვი. 1923 წელს მან ახსნა კომპტონის ეფექტი. 1923 წელს დებიმ თავის ასისტენტ ე. ჰუკელთან თანამშრომლობით გამოაქვეყნა ორი დიდი სტატია ელექტროლიტური ხსნარების თეორიის შესახებ. მათში წარმოდგენილი იდეები საფუძვლად დაედო ძლიერი ელექტროლიტების თეორიას, რომელსაც ეწოდება დებიე-ჰუკელის თეორია. 1927 წლიდან დებიის ინტერესები ფოკუსირებული იყო ქიმიური ფიზიკის საკითხებზე, კერძოდ აირებისა და სითხეების დიელექტრიკული ქცევის მოლეკულური ასპექტების შესწავლაზე. მან ასევე შეისწავლა რენტგენის სხივების დიფრაქცია იზოლირებულ მოლეკულებზე, რამაც შესაძლებელი გახადა ბევრი მათგანის სტრუქტურის დადგენა.

დებიის მთავარი კვლევითი ინტერესი კორნელის უნივერსიტეტში ყოფნის დროს იყო პოლიმერული ფიზიკა. მან შეიმუშავა მეთოდი პოლიმერების მოლეკულური წონის და ხსნარში მათი ფორმის დასადგენად სინათლის გაფანტვის გაზომვების საფუძველზე. მისი ერთ-ერთი ბოლო მთავარი ნაშრომი (1959) მიეძღვნა დღეს უკიდურესად აქტუალური საკითხს - კრიტიკული ფენომენების შესწავლას. Debye-ს ჯილდოებს შორისაა ჰ.ლორენცის, მ.ფარადეის, ბ.რამფორდის, ბ.ფრანკლინის, ჯ.გიბსის (1949), მ.პლანკის (1950) და სხვათა მედლები.დები გარდაიცვალა ითაკაში (აშშ) 2 ნოემბერს. , 1966 წ.

Debye - ჰოლანდიური მეცნიერების გამოჩენილი წარმომადგენელი - მიიღო ნობელის პრემია ქიმიაში 1936 წელს. გამორჩეული მრავალმხრივობის გამო, მან დიდი წვლილი შეიტანა არა მხოლოდ ქიმიის, არამედ ფიზიკის განვითარებაში. ამ მიღწევებმა დების დიდი პოპულარობა მოუტანა; მას მიენიჭა მეცნიერებათა დოქტორის საპატიო ხარისხი მსოფლიოს 20-ზე მეტმა უნივერსიტეტმა (ბრიუსელი, ოქსფორდი, ბრუკლინი, ბოსტონი და სხვა). დაჯილდოვდა მრავალი მედლითა და პრიზებით, მათ შორის ფარადეი და ლორენცი. ფიცარი. 1924 წლიდან Debye არის შესაბამისი წევრი. სსრკ მეცნიერებათა აკადემია.

Კანონი კუბი iv დებიე“, ერთმანეთის მსგავსი. ... სივრცე). Კვირის დღეები კანონებიდანაზოგი (და ასევე კანონიელექტრო დამუხტვის დაზოგვა) є ...

Ძირითადი ცნებები კანონებიქიმია. Ლექციის ჩანაწერები

რეზიუმე >> ქიმია

... კანონებიქიმია 1.3.1 Კანონიშენახვა Masi 1.3.2 Კანონისაწყობის მდგომარეობა 1.3.3 Კანონიჯერადები 1.3.4 Კანონიეკვივალენტები 1.3.5 Კანონიმიწოდების მოცულობა 1.3.6 Კანონი... ჰოლანდიელი ფიზიკოსის პ. დებიე: 1 D = ... მულტიცენტრული კუბი(bcc), სახის ცენტრირება კუბი(GCC...

უკრაინის გაზის კომპლექსის ფინანსური მექანიზმის შემუშავება

ნაშრომი >> ფინანსური მეცნიერებები

1000 კუბი. მეტრი გაზი კანზე 100 კილომეტრის მანძილზე. ჟიდნო Კანონი... საეჭვო თანხების ჩამოწერის ვალდებულება დებიტორის გაურკვევლობა; 5) კრედიტორების ვალი ... 0 0 სხვა ფინანსური ინვესტიციები 045 0 0 დოვგოსტროკოვა დებიტორსკა ობრგოვანისტი 050 0 0 შემუშავებული...

არაპირდაპირი შენატანები და მათი წვლილი საწარმოების ფინანსურ და სამთავრობო საქმიანობაში

ნაშრომი >> ფინანსური მეცნიერებები

მე-5 მუხლში მითითებულ საკითხებზე განაცხადის სახე Კანონი, მიწოდების ფურცელზე იქნება ჩანაწერი „გარეშე... 25“. დებიტორებისა და კრედიტორების დავალიანება - ... 1 3.0 ევრო კუბი. სმ 2,4 ევრო 1 კუბი. იხილეთ სხვა მანქანები...

თუ 5155 ჯ სითბო გადაიტანეს დიატომურ გაზზე ერთ მოლზე და გაზმა შეასრულა სამუშაო ტოლი 1000 J, მაშინ მისი ტემპერატურა გაიზარდა ………….. K. (ბმა ატომებს შორის მოლეკულაში ხისტია)

გაზის შიდა ენერგიის ცვლილება მხოლოდ მუშაობის გამო მოხდა

გაზის შეკუმშვა ………………………………..პროცესში.

ადიაბატური

გრძივი ტალღები არის

ხმის ტალღები ჰაერში

წინააღმდეგობა R, ინდუქტორი L = 100 H და კონდენსატორი C = 1 μF დაკავშირებულია სერიაში და დაკავშირებულია ალტერნატიულ ძაბვის წყაროსთან, რომელიც იცვლება კანონის შესაბამისად

ალტერნატიული დენის ენერგიის დაკარგვა პერიოდზე კონდენსატორზე ელექტრულ წრეში უდრის................................ ... (VT)

თუ კარნოს ციკლის ეფექტურობა არის 60%, მაშინ გამათბობლის ტემპერატურა არის ………………………………ჯერ მეტი მაცივრის ტემპერატურაზე.

იზოლირებული თერმოდინამიკური სისტემის ენტროპია…………..

ვერ შემცირდება.

ნახაზი სქემატურად აჩვენებს კარნოს ციკლს კოორდინატებში. ენტროპიის ზრდა ხდება ტერიტორიაზე …………………………………………

ნივთიერების რაოდენობის საზომი ერთეულია………….

იდეალური აირის იზოქორები P-T კოორდინატებში არის................................... ..

იდეალური აირის იზობარები V-T კოორდინატებში არის….

მიუთითეთ არასწორი განცხადება

რაც უფრო დიდია კოჭის ინდუქცია, მით უფრო სწრაფად იხსნება კონდენსატორი

თუ მაგნიტური ნაკადი დახურულ მარყუჟში ერთნაირად იზრდება 0,5 Wb-დან 16 Wb-მდე 0,001 წამში, მაშინ მაგნიტური ნაკადის დამოკიდებულება t დროზე აქვს ფორმა.

1.55*10V4T+0.5V

რხევითი წრე შედგება ინდუქტორი L = 10 H, კონდენსატორი C = 10 μF და წინააღმდეგობა R = 5 Ohm. წრედის ხარისხის ფაქტორი არის ………………………………

იდეალური მონატომური აირის ერთმა მოლმა მიიღო 2507 J სითბო გარკვეული პროცესის დროს. ამავდროულად, მისი ტემპერატურა შემცირდა 200 კ-ით. გაზის მიერ შესრულებული სამუშაო უდრის ……………………………J.

იდეალური მონოატომური აირი იზობარულ პროცესში მიეწოდება სითბოს რაოდენობას Q. ამ შემთხვევაში მიწოდებული სითბოს .........% იხარჯება გაზის შიდა ენერგიის გასაზრდელად.

თუ არ გავითვალისწინებთ ნახშირორჟანგის მოლეკულაში ვიბრაციულ მოძრაობებს, მაშინ მოლეკულის საშუალო კინეტიკური ენერგია უდრის ……………

მიუთითეთ არასწორი განცხადება

რაც უფრო დიდია ინდუქციურობა რხევის წრეში, მით მეტია ციკლური სიხშირე.

მაქსიმალური ეფექტურობის მნიშვნელობა, რომელიც შეიძლება ჰქონდეს თბოძრავას, რომლის გამაცხელებელი ტემპერატურაა 3270 C და მაცივრის ტემპერატურა 270 C არის …………%.

ნახატზე ნაჩვენებია კარნოს ციკლი კოორდინატებში (T,S), სადაც S არის ენტროპია. ადიაბატური გაფართოება ხდება ტერიტორიაზე ……………………………..

ფიგურაში გამოსახული პროცესი კოორდინატებში (T,S), სადაც S არის ენტროპია, არის……………………

ადიაბატური გაფართოება.

OX ღერძის გასწვრივ გავრცელებული თვითმფრინავის ტალღის განტოლებას აქვს ფორმა. ტალღის სიგრძე (მ-ში) არის...

ძაბვა ინდუქტორზე დენის სიმძლავრის მიმართ ფაზაში.................................

ლიდერობს PI/2-ით

რეზისტორი წინააღმდეგობით R = 25 Ohm, კოჭა ინდუქციით L = 30 mH და კონდენსატორი ტევადობით

C = 12 μF უკავშირდება სერიას და უკავშირდება ალტერნატიულ ძაბვის წყაროს, რომელიც იცვლება კანონის მიხედვით U = 127 cos 3140t. დენის ეფექტური მნიშვნელობა წრედში არის ……………A

კლაპეირონ-მენდელეევის განტოლება ასე გამოიყურება…….

მიუთითეთ არასწორი განცხადება

თვითინდუქციური დენი ყოველთვის მიმართულია დენისკენ, რომლის ცვლილება წარმოქმნის თვითინდუქციურ დენს

OX ღერძის გასწვრივ გავრცელებული სიბრტყის სინუსოიდური ტალღის განტოლებას აქვს ფორმა. გარემოს ნაწილაკების რხევების აჩქარების ამპლიტუდა უდრის.................................

T6.26-1 მიუთითეთ არასწორი განცხადება

ვექტორი E (ალტერნატიული ელექტრული ველის სიძლიერე) ყოველთვის ანტიპარალელულია ვექტორთან dE/dT

მაქსველის განტოლებას, რომელიც აღწერს ბუნებაში მაგნიტური მუხტების არარსებობას, აქვს ფორმა ........................

თუ არ გავითვალისწინებთ წყალბადის მოლეკულაში ვიბრაციულ მოძრაობებს 100 K ტემპერატურაზე, მაშინ ყველა მოლეკულის კინეტიკური ენერგია 0,004 კგ წყალბადში უდრის……………………….J.

წყალბადის მოლეკულის ორი მოლი გადასცემს 580 J სითბოს მუდმივი წნევის დროს. თუ ატომებს შორის კავშირი ხისტია მოლეკულაში, მაშინ აირის ტემპერატურა გაიზარდა ………………….K.

ნახატზე ნაჩვენებია კარნოს ციკლი კოორდინატებში (T, S), სადაც S არის ენტროპია. იზოთერმული გაფართოება ხდება ტერიტორიაზე ……………………

იდეალური აირის მუდმივი მასის შექცევადი ადიაბატური გაგრილების პროცესში მისი ენტროპია არის ………………

არ იცვლება.

თუ მუხტის მქონე ნაწილაკი მოძრაობს ერთგვაროვან მაგნიტურ ველში B ინდუქციით R რადიუსის წრეში, მაშინ ნაწილაკების იმპულსის მოდული უდრის