a) Construa um diagrama semelhante ao da parte (b) da Figura ( 11.10 ) , mas em que o nível 3 seja selecionado com o nível arbitrário r , de sorte que U ' = 3 є .

b) Calcule o número de microestados disponíveis para o segundo sistema.

c) Calcule os números de ocupação médio dos níveis do segundo sistema.

d) Use a Equação ( 11.39 ) para calcular o número de ocupação médio do nível 3 do segundo sistema.

e) Calcule a variação na entropia do primeiro Sistema, quando uma partícula e removida do nível 3.

Passo 1

Falaaaaa rapaziada tudo blz?

Nessa questão do livro de termodinâmica de Sears determine:

a) Construa um diagrama semelhante ao da parte (b) da Figura ( 11.10 ) , mas em que o nível 3 seja selecionado com o nível arbitrário r , de sorte que U ' = 3 є .

b) Calcule o número de microestados disponíveis para o segundo sistema.

c) Calcule os números de ocupação médio dos níveis do segundo sistema.

d) Use a Equação ( 11.39 ) para calcular o número de ocupação médio do nível 3 do segundo sistema.

e) Calcule a variação na entropia do primeiro Sistema, quando uma partícula e removida do nível 3.

Precisa ficar assim não meus abençoados conforme você for vendo os passos vai perceber que ela é de boa.

Passo 2

Então galerinha na letra (a) para considerarmos um diagrama semelhante a,

Sendo o sistema com 6 partículas, ficando o outro diagrama exposto como U = 3 є

Já na letra (b) calculando o número de microestados disponíveis no segundo sistema temos,

U = 3 3 = 1

Na letra ( c ) calculando o número de ocupação média dos níveis do segundo sistema temos,

U 1 = 3 1,32 = 2,27

U 2 = 3 2,45 = 1,22

Na letra (d) usando a equação,

N r g r - N r = Ω r Ω

Com nível 3 temos,

6 6 - 4 = Ω r 1,532 →   Ω r = 1,95

E por fim na letra (e) calculando a variação de entropia quando removida do nível 3 , temos

U = 6 3 k b = 2 k b

Espero que eu tenha ajudado e te vejo no próximo desafio.

Até a próxima.

Resposta

a) imagem descrita no passo anterior.

b) U = 1

c) U 1 = 2,27 e U 2 = 1,22

d)   Ω r = 1,95

e) U = 2 k b

.