- •Классическая статистическая физика Основные положения
- •Фазовое пространство системы частиц
- •Число степеней свободы
- •«Вымерзание» степеней свободы
- •Размерность фазового пространства
- •Число микросостояний в элементе объема Элемент объема фазового пространства равен
- •Объем и площадь n-мерной сферы
- •Фазовая траектория
- •Фазовый ансамбль
- •Теорема Лиувилля
- •, . (2.5)
- •Следствия теоремы
- •Микроканоническое распределение Основные понятия и определения
- •Распределение микросостояний по фазовому пространству
- •Энергетическая плотность спектра состояний
- •Нормировочная постоянная распределения
- •Микроканоническое распределение
- •Вариация числа микросостояний при изменении объема
- •Свойства энтропии
- •Пример 1
- •Пример 2
- •Каноническое распределение
- •Распределение микросостояний по фазовому пространству
- •Статистический интеграл частицы
- •Энергетическая плотность спектра состояний. Распределение микросостояний по энергии
- •Пример 1
- •Пример 2
- •Свободная энергия и статистический интеграл
- •Внутренняя энергия и статистический интеграл
- •Уравнение Гиббса–Гельмгольца
- •Термодинамические потенциалы
- •Физический смысл свободной энергии
- •Связанная энергия
- •Давление, энтропия и статистический интеграл
- •Статистический смысл энтропии
- •ТеоремА Бора – Ван-лЁвен
- •Пример 1
- •Пример 2
- •Пример 3
- •Распределение тепловой энергии по степеням свободы
- •Гамильтониан частицы
- •Средняя энергия частицы
- •Примеры
- •Неустранимая погрешность измерительного прибота
- •Флуктуации напряжения в колебательном контуре
- •Флуктуационная эдс активного сопротивления
- •Молярная теплоемкость простого тела. Закон Дюлонга и Пти
- •Вопросы коллоквиума
Вопросы коллоквиума
Фазовое пространство для идеального газа. Микросостояние и макросостояние. Фазовый ансамбль. Число степеней свободы. Число микросостояний. Плотность микросостояний фазового ансамбля. Теорема Лиувилля.
Каноническое распределение. Условие применимости. Статистический интеграл. Свободная энергия. Применение к идеальному газу. Статистический интеграл поступательного движения частицы.
Распределение энергии частицы по степеням свободы для гамильтониана со степенными зависимостями. Неустранимая погрешность измерительного прибора с упругой силой.
Распределение Максвелла по модулю скорости и по энергии для концентрации частиц газа при температуре Т. Наиболее вероятные и средние значения.
Распределение Больцмана по координатам для числа частиц газа при температуре Т во внешнем поле с потенциальной энергией
.
Формула Больцмана для концентрации
частиц в однородном поле тяжести.
Термодинамические потенциалы. Внутренняя энергия. Химический и электрохимический потенциал. Условие равновесия системы. Химический потенциал и статистический интеграл. Зависимости химического потенциала.
