a) use o princípio de equipartição da energia para encontrar a energia total, energia por partícula e a capacidade térmica de um sistema osciladores harmônicos distinguíveis em equilíbrio com um banho a uma temperatura . A energia cinética de cada oscilador é e a energia potencial é onde são os deslocamentos de uma posição de equilíbrio;
b) mostre que o coeficiente de expansão deste sistema é zero, porque
Passo 1
Falaaaaa rapaziada tudo blz?
Nessa questão do livro de termodinâmica de Sears ele deseja determinar:
a) use o princípio de equipartição da energia para encontrar a energia total, energia por partícula e a capacidade térmica de um sistema osciladores harmônicos distinguíveis em equilíbrio com um banho a uma temperatura . A energia cinética de cada oscilador é e a energia potencial é onde são os deslocamentos de uma posição de equilíbrio;
b) mostre que o coeficiente de expansão deste sistema é zero, porque
Precisa ficar assim não meus abençoados conforme você for vendo os passos vai perceber que ela é de boa.
Passo 2
Então galera para determinarmos na letra (a) a energia total usando o principal de equipartição, dado por,
Com os osciladores harmônicos são,
Temos,
Temos que,
Já na letra (b) para mostrar que o coeficiente de expansão é igual a zero temos,
ficando
Tendo a energia igual a zero podemos dizer que as variações também são iguais a zero.
Espero que eu tenha ajudado e te vejo no próximo desafio.
Até a próxima.
Resposta
a)
b) a energia igual a zero podemos dizer que as variações também são iguais a zero.
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