Домашние задания: Физика

Обозначение в физике.

Хотелось бы понять смысл данных "выражений": i2(H2O)=6 ; i2(Cl2)=5
У Владимира ошибка - он забыл упомянуть, что речь идет только о поступательно-вращательных степенях.
1. Полное число степеней свободы у молекулы - утроенное число атомов (каждый атом имеет три поступательные степени, при объединении атомов в молекулу, число степеней свободы сохраняется)
Итак, у 2-х атомной молекулы - 6 степеней, у 3-х атомной - 9 степеней.
2. Каждая молекула имеет 3 степени поступательного движения центра масс.
3. Число вращательных степеней зависит от "геометрии" молекул.
У линейных молекул - 2 вращательные (3-я вращательная по оси молекулы отсутствует, т. к. момент инерции для этой оси вращения равен нулю).
Все 2-х атомные молекулы линейны. А вот 3-х атомные могут быть линейными и нелинейными.
Пример линейной - СО2. Она имеет только 2-ве вращательные степени.
Вода - нелинейная - поэтому у нее 3 вращательные.
4. Кроме пост. и вращ. степеней есть колебательные. Их число определить легко
(Общее число степеней) -(Поступ.) -(Вращат)
Для воды 9-3-3=3
5. Полезно понимать, почему вращательные и поступательные обычно рассматриваются совместно, а колебательные выделяют в отдельную группу.
Величина вращательного кванта настолько мала что практически всегда многог меньше кинетической энергии поступательного движения. Отсюда, целый ряд следствий. Главное - вращательные уровни всегда возбуждены.
А вот величина колебательного кванта может быть такой большой, что эти колебания не возбуждаются. Например, для азота при комнатной температуре колебательные квант больше средней кинетической энергии пост. движения. Но если поднять температуру до 1500 К - "включаются" колебательные степени свободы и теплоемкость азота Cv вырастает.
ФМ
Филипп Малюткин
10 157
Лучший ответ
Это (i) — число степеней свободы. Для трехатомного водяного пара — 6; для двухатомного хлора — 5. {пар: Cv = (i/2)R}.