Considere um sistema com 2 partículas a e b, cada uma podendo estar em qualquer um dos quatro níveis de energia varepsilon_{1}, varepsilon_{2}, varepsilon_{3}, e varepsilon_{4}.
1- Quantos microestados esse sistema pode exibir?

Passo 1

O enunciado descreve um sistema de duas partículas distinguíveis (a e b), cada uma podendo ocupar um dos quatro níveis de energia \varepsilon_{1}, \varepsilon_{2}, \varepsilon_{3} ou \varepsilon_{4}. O conteúdo envolve contagem de microestados em Mecânica Estatística, usando a regra do produto para escolhas independentes.

Passo 2

Como as partículas são distinguíveis, a configuração completa do sistema é dada pelo par de níveis (\text{nível de a},\;\text{nível de b})íí. Para cada escolha de a existem 4 possibilidades de nível, e independentemente disso a partícula b também tem 4 possibilidades. Pela regra do produto:
N_\text{microestados} = 4 \times 4 = 16.

Resposta

O sistema pode exibir 16 microestados.

Exercícios relacionados