20250

Термодинамічна теорія флуктуацій. Розподіл Гаусса. Флуктуації об’єму та температури

Доклад

Физика

Термодинамічна теорія флуктуацій. Покладемо x0=0 то Врахуємо Підставимо 2 в 1 це фактично розподіл але треба знайти А функція розподілу Гауса або гаусіан для флуктуацій 3 загальна формула для знаходження флуктуацій основних фізичних величин однокомпонентної системи. 43 та порівняємо з : середньоквадратичні флуктуації об’єму ізотермічна стисливість середньоквадратичні флуктуації температури теплоємність при сталому V Висновки термодинамічної теорії флуктуацій: як...

Украинкский

2013-07-25

70.5 KB

4 чел.

34. Термодинамічна теорія флуктуацій. Розподіл Гаусса. Флуктуації обєму та температури.

    Нехай є система з N молекул. Ідеалізуємо її і виберемо один основний параметр, що буде її характеризувати.

                                  Відхилення параметру приведе до зміни стану системи.

           N                     S(x)=k·lnW(x) – ентропія

  1.  W(x)=AeS(x)/k – ймовірність реалізації стану

x0 рівноважний стан     

S(x0) – рівноважна ентропія – має max значення

                    S      Розкладемо в ряд Тейлора – це наближення, воно годиться коли система знаходиться

                               далеко від  особливих точок

 

                  x0            x        =0, бо точка max. Покладемо x0=0, то  

Врахуємо    

Підставимо (2) в (1)     ,         ,       - це фактично розподіл, але треба знайти А  

- функція розподілу Гауса, або гаусіан для флуктуацій

    ,           ,      

~ (3)- загальна формула для знаходження флуктуацій основних фізичних величин однокомпонентної  системи.

 Щоб знайти ΔV і ΔT запишемо

   ,           (4). (4)(3), та порівняємо з : ~

- середньоквадратичні флуктуації об’єму

- ізотермічна стисливість

- середньоквадратичні флуктуації температури

- теплоємність при сталому V

Висновки термодинамічної теорії флуктуацій:

  1.  як правило (за виключенням ентропії) флуктуації тим більші, чим більше Т;
  2.  термодинамічна теорія флуктуацій має свої обмеження, які:

а)  повязані з розмірами системи;     б)  повязані з тим, де знаходиться точка в термодинамічному просторі відносно лінії фазових переходів;

  1.  математична недосконалість теорії полягає у нашій спробі розкласти термодинамічний потенціал в ряд Тейлора, що поблизу прямої фазових перетворень фізично неможливо.          


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

22928. Поняття рангу матриці 28 KB
  Ранг системи векторів a1 a2 am називається горизонтальним рангом матриці або рангом матриці за рядками і позначається . Стовпчики матриці A можна розглядати як m вимірні вектори b1 b2bn з дійсними координатами елементи простору Rm. Ранг системи векторів b1 b2bn називається вертикальним рангом матриці A або рангом матриці A за стовпчиками і позначається rbA.
22929. Поняття базисного мінору 15.5 KB
  Припустимо Поняття базисного мінору. Припустимо Δr деякий мінор порядку r матриці A r≤mr≤n. Мінор порядку r1 матриці називається оточуючим для мінора Δr якщо його матриця містить в собі матрицю мінору Δr .
22930. Існування базисного мінора 21 KB
  Для мінора Δ1 складаються всі можливі оточуючі мінори. Для цього послідовно до мінора Δ1 дописуються всі можливі рядки і всі можливі стовпчики. Якщо всі оточуючі мінори дорівнюють нулю то за означенням мінор Δ1 базисний і процес закінчується . Для мінора Δ2 складаються всі можливі оточуючі мінори послідовно дописуючи всі можливі рядки і стовпчики.
22931. Теорема про базисний мінор та її наслідки 87 KB
  Нехай мінор Δr порядку r є базисним мінором ненульової матриці. Тоді рядки матриці на яких будується мінор Δr лінійно незалежі; всі інші рядки матриці лінійно виражаються через них. Не втрачаючи загальності міркувань можна вважати що базисний мінор будується на перетині перших r рядків і r стовпчиків матриці . Можна вважати що a11 інакше для того щоб це виконалось можна переставити перші r рядків матриці A і при цьому умови теореми не змінюються.
22932. Теорема про ранг матриці 21 KB
  Для будь якої матриці її горизонтальний та вертикальний ранги рівні та співпадають з рангом матриці за мінорами . Це означає що порядок базисного мінора матриці дорівнює k . За теоремою про базисний мінор k рядків матриці A на яких будується базисний мінор лінійно незалежні а решта рядків лінійно виражаються через них.
22933. Методи обчислення визначників n порядку 761.5 KB
  Поняття визначника n–го порядку. Числа aіj називаються елементами визначника . Добуток 5536 є одним з добутків визначника  оскільки серед його співмножників є по одному і лише по одному елементу з кожного рядка і кожного стовпчика визначника. Аналітичний запис визначника.
22935. ВКАЗІВНИКИ 53.5 KB
  1 довжина рядка int strlen char s { int i; for i=0; s=’ 0’; s i; return i; } int strlen char s[] { int i; for i=0; s[i]=’ 0’; i ; return i; } int strlen char s { int i; for i=0; s; s i; s трактується як булевий вираз s=0 означає лжу s=0 означає істину return i; }...