Para o exemplo ilustrado na Figura 11.4, ache:

a) a probabilidade termodinâmica W k de cada macroestado,

b) o número total de microestados do conjunto ;

c) o número de ocupação médio de cada nível;

d) a soma dos números de ocupação médios.

Passo 1

Falaaaaa rapaziada tudo blz?

Nessa questão do livro de termodinâmica de Sears Para o exemplo ilustrado na Figura 11.4, ache:

a) a probabilidade termodinâmica W k de cada macroestado,

b) o número total de microestados do conjunto ;

c) o número de ocupação médio de cada nível;

d) a soma dos números de ocupação médios.

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

Passo 2

Então galerinha primeiro vamos destacar a imagem abaixo por,

Com os macroestados possíveis de um conjunto de 6 partículas que obedece a estatística de Bose-Einstein, ficando na letra (a) para determinar a probabilidade termodinâmica w k de macroestado, temos

w r k w k = N r k N g r

Ficando,

N r k w k = N g r w r k

Chegando em,

g i N ' j k g ' j N j k = N j k ! N j k ' !

Já na letra (b) para determinar o número de macroestado num conjunto Ω ,

w k = N ! g j N j N j !

Sendo a soma do macroestado representado por,

N r N g r = Ω r ' Ω

Passo 3

Já na letra ( c ) para se determinar o número de ocupação média de cada nível temos,

S = N k t ∂ ln ⁡ z ∂ t γ + N k ln ⁡ z

Com a entalpia H igual G + T s e assim,

H = N k T 2 ∂ ln ⁡ z ∂ t

Podendo ser descrita como,

S = H T + N k ln ⁡ z

E por fim na letra (d) para determinar o número de ocupação média temos,

μ = ∂ f ∂ N T ,   X 1 ,   X 2

Sendo o sistema clássico obedecendo o termo,

μ = - k T ( ln ⁡ z - ln ⁡ N )

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

Até a próxima.

Resposta

a) g i N ' j k g ' j N j k = N j k ! N j k ' !

b)   N r N g r = Ω r ' Ω

c) S = H T + N k ln ⁡ z

d) μ = - k T ( ln ⁡ z - ln ⁡ N )

.