Главная страница
Навигация по странице:

  • ТАБЛИЦА 2 Результаты измерений при T = 400 K

  • ТАБЛИЦА 3 Результаты измерений при T = 860 K

  • ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ И ОФОРМЛЕНИЕ ОТЧЕТА

    		•

    Распределение Максвелла 4.2. Краткая теория


    Скачать 55.31 Kb.
    НазваниеКраткая теория
    Дата06.01.2022
    Размер55.31 Kb.
    Формат файлаdocx
    Имя файлаРаспределение Максвелла 4.2.docx
    ТипДокументы
    #324935

    ЦЕЛЬ РАБОТЫ:

    · Знакомство с компьютерной моделью, описывающей поведение молекул идеального газа.

    · Экспериментальное подтверждение распределения Максвелла молекул идеального газа по скоростям.

    · Экспериментальное определение массы молекул в данной модели.

    КРАТКАЯ ТЕОРИЯ:

    ВЕРОЯТНОСТЬЮ Рi получения некоторого результата измерения называется предел отношения количества измерений, давших этот результат, (Ni) к пол-ному числу измерений N, когда N ® ¥.

    ЭЛЕМЕНТАРНОЙ вероятностью dPυ при измерении величины скорости υ называется вероятность наличия скорости величиной от υ до υ + dυ. Эта веро-ятность пропорциональна приращению скорости dυ: dPυ = F(υ) dυ, где коэф-фициент пропорциональности F(υ) называется ФУНКЦИЕЙ РАСПРЕДЕЛЕ-НИЯ молекул по величине скорости. Она может быть выражена через другие функции распределения:

    F(υ) = j(υX)×j(υY)×j(υZ)×4pυ2 = f(υ)×4pυ2 , где j(υX), j(υY) и j(υZ) – функции распределения для соответствующих проекций скоростей молекул, а f(υ) – их произведение.

    В § 98 вы можете найти вывод формул, в частности,

    .

    СРЕДНЯЯ скорость.

    СРЕДНЯЯ квадратичная скорость υср.кв = .

    НАИВЕРОЯТНЕЙШЕЙ называется скорость υВЕР, при которой F(υ) имеет максимум:



    ТАБЛИЦА 2 Результаты измерений при T = 400 K

    υ, км/с
    0,5
    1,0
    1,5
    2,0
    2,5
    3,0
    3,5

    N1
    7
    18
    17
    11
    5
    2
    1

    N2
    7
    18
    17
    11
    5
    2
    1

    N3
    7
    18
    17
    11
    5
    2
    1

    N4
    7
    18
    17
    11
    5
    2
    1

    N5
    7
    18
    17
    11
    5
    2
    1

    NСР
    7
    18
    17
    11
    5
    2
    1

    ТАБЛИЦА 3 Результаты измерений при T = 860 K

    υ, км/с
    0,5
    1,0
    1,5
    2,0
    2,5
    3,0
    3,5

    N1
    3
    8
    13
    14
    11
    8
    4

    N2
    3
    8
    13
    14
    11
    8
    4

    N3
    3
    8
    13
    14
    11
    8
    4

    N4
    3
    8
    13
    14
    11
    8
    4

    N5
    3
    8
    13
    14
    11
    8
    4

    NСР
    3
    8
    13
    14
    11
    8
    4

    ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ И ОФОРМЛЕНИЕ ОТЧЕТА:

    1. Вычислите и запишите в таблицы средние значения количества частиц Nср, скорости которых лежат в данном диапазоне от υ до υ+ υ.




    1. Таблица при T = 400K: υ = 2;

    Среднее значения количества частиц Nср(от u = 0,5 до u = 2,5): (7+18+17+11+5)/5 = 11,6




    2. Таблица при T = 860K: υ = 2;

    Среднее значения количества частиц Nср(от u = 0,5 до u = 2,5): (3+8+13+14+11)/5 = 9,8


    1. Постройте на одном рисунке графики экспериментальных и теоретических зависимостей Nср(υ).



    3. Теоретические зависимости можно срисовать с экрана монитора компьютера, подобрав соответствующий масштаб по вертикальной оси ординат.





    6. Постройте график зависимости квадрата наивероятнейшей скорости от температуры





    2. По данному графику определите значение массы молекулы

    = 0,00312 * 10-23

    1. Подберите газ, масса молекулы которого достаточно близка к измеренной массе молекулы.

    2. Запишите ответы и проанализируйте ответы и графики.

    3. m=91,8 * 10-27

    4. Ответ: Неон


    Табличные значения

    Газ
    Водород
    Гелий
    Неон
    Азот
    Кислород

    Масса молекулы, ×10–27 кг
    3,32
    6,64
    33,2
    46,5
    53,12

    написать администратору сайта