2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




 
 Помогите решить задачу на распределение Максвелла
Сообщение19.04.2009, 11:07 
В левой половине сосуда находится Аргон при температуре $T$ , в правой - вакуум. Молекулы проникают слева направо через малое по сравнению с длиной свободного пробега отверстие. Найти среднюю энергию вылетающих молекул.

В этой задаче нужно как-то использовать распределение Максвелла. Я в физике не силен, попытки разобраться самостоятельно не увенчались успехом. Бьюсь с этой задачей очень долго, но все равно не понимаю ничего . Помогите пожалуйста, буду очень признателен.

 
 
 
 
Сообщение20.04.2009, 08:30 
Аватара пользователя
А в лоб почему его нельзя использовать? Условие, что отверстие мало, по сравнению с длиной свободного пробега заставляет предположить, что газ можно считать находящимся в равновесном сосотоянии.

 
 
 
 
Сообщение20.04.2009, 16:37 
Если я правильно понял, Вы имеете ввиду, что решение будет следующим:
$$E= \frac{[mv_x^2] }{2}=\frac{m}{2} \frac{\int v_x^2 exp(\frac{-mv_x^2}{2kT}) dv_x}{\int exp(\frac{-mv_x^2}{2kT}) dv_x}$$
--интеграл берется от минус бесконечности до бесконечности. квадратные скобки обозначают среднюю величину, берем $v_x$ -- т.к. считаем что молекулы вылетают горизонтально вправо.Это как бы энергия всех молекул делить на число молекул.
Или надо брать просто $v$ тогда добавится множитель $v^2$ под интегралом т.е.:
$$E= \frac{[mv^2] }{2}=\frac{m}{2} \frac{\int v^2 v^2 exp(\frac{-mv^2}{2kT}) dv}{\int v^2 exp(\frac{-mv^2}{2kT}) dv}$$

 
 
 
 
Сообщение21.04.2009, 23:18 
Аватара пользователя
В каком смысле среднюю, по импульсу или по энергии?

 
 
 [ Сообщений: 4 ] 


Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group