4. 42. Число степеней свободы молекул. З-н равномерного распространения энергии по степеням свободы молекул. Внут энергия ид газа

Число степней свободы-минимальное кол-во независимых величин про помощи к-х однозначно опред-ся его положение в пр-ве. Для мат т-ки=3. Благодаря трехмерности пр-ва любое вращательно движение ТВ тела можно разложить на 3 независ вращения вокруг 3 взаимно ⊥ осей,проходящих ч\з центр инерции ТВ тела. Тв тело обладает 6 степенями(3 поступательные,3 вращательные),двухатомная молекула с жесткой связью имеет 5(3 поступ,2 вращ),если связь не жесткая то добавится еще одна степень-колебательная. При взаимных сталкиваниях молекулы обмениваются энергиями поступ,вращ и колеб движений,при этом происходит превращение кин эн одного вида движения в энергию др вида движения.В результате чего происходит выравнивание средней кин энергии, приходящей на степени свободы молекул. U=imRT\2μ. Вн эн зависит от рода газа,т-ры массы, μ

4. Центр инерции (масс). Движение центра инерции замкнутой с-мы.

Центр масс- воображаемая т-ка С, с массой =м1+м2+…+мn и находящейся под действием силы= геом сумме всех внеш сил, действующих на с-му. r_c= ; Найдем скорость движения центра маcc: 𝓋_c=dr_c\dt=p\m; P=m𝓋_c; m(d𝓋_c\dt)= - ур-е движенияж след-но вентр масс движется так же как и мат т-ка. =0 , 𝓋_c=const, центр масс изолированной с-мы движется прямолинейно и покоится. С-ма отсчета связанная с центром мех с-мы является инерциальной.Центр масс(центр инерции) механический системы и закон его движения.

Центром масс наз. материальная точка которую можно получить из математических выводов. r_c =Σ_im_ir_i/Σ_im_i x_c = Σm_ix_i/Σm_i y_c =Σm_iy_i/Σm_i z_c = Σm_iz_i/zm_i 1.Ц.м.твердого тела при движении при движении ведет себя таки образом как будто бы равнодействующая всех внешних сил приложены к этой точки. 2.ц.м ведет себя таким образом как будто вся масса твердого тела сосредоточена в этой точке. центр масс системы (ц. инерции)- точка, в которой может считаться масса всего тела при поступательном движении данного тела. Это точка С, радиус-вектор r_c которой равен r_c=m^-1m_ir_{i .} Центр масс системы движется как мат.т., в которой сосредоточена масса всей системы и на которую действует сила, равная главному вектору внешних сил, действующих на всю систему.

4. 44. Теплоемкость. Зависимость теплоемкости ид газа от вида процесса. Классическая теория теполемкости ид газа и ее ограниченность.

Теплоемкость тела-скалярная величина равная кол-ву тепла необходимого для его нагревания на 1К С_Т= , Зависит от хим состава в-ва , массы, от т\д состояния тела.

Удельная теплоемкость-физ величина равная кол-ву тепла необходимого для нагревания ед массы в-ва на 1К. С= , применяется для однородных тел,зависит от природы тела и от его т\д состояния.

Молярная теплоемкость- скал,физ величина,равная кол-ву тепла,неоюходимого для нагревания одного моля газа на 1К, С_М= , зависит от усл нагревания.

При V=const - С_МV= R

При p=const- C_MP= С_МV +R

Ур-е Майера устанавливает связь м\у мол теплоемкостями ид газа при порт давл и объеме.

C_MР= R+ R

4. 47. Энергия. Кинетическая энергия мат т-ки и тела, движущегося поступательно. Связь м\у изменением кин энергии и работой, действующих на тело сил.

Энергия- способность тел совершать работу. Тела способны совершать работу в рез-те 2 причин:1.в рез-те своего движения,2 в рез-те нахождения их в потенц поле.

Механическая энергия делится на кинетическую и потенциальную. E=E_к+E_п. Кинетическая энергия тела является мерой его механического движения и измеряется той работой, которую может совершить это тело при его торможении до полной остановки. Кинетическая энергия материальной равна половине произведения массы m точки на квадрат скорости ее движения: Е_к=½mv² . – при поступательном движении.