Молекулярна физика и термодинамика

г-ца

eV

\

Математически модел (виж [1]).

Плътността на разпределение на скоростта на молекулите се дава от израза

, (един)

където J/K е константата на Болцман,

- масата на молекулата. По-удобно за работа с безразмерна скорост , където, е най-вероятната скорост, J/molK,- моларна маса на газа. Тогава разпределението на Максуел приема простата форма

(2)

Кинетичната енергия на молекулата се състои от транслационни и ротационни енергии, чиято обща стойност е 1 eV. Хелиевият атом има 3 степени на свобода. Според закона за равноразделяне една степен на свобода на молекулата има средната енергия

(3)

Следователно, за атомите на хелий имаме

(4)

тогава температурата, при която енергията на атомите на хелий е 1 eV, ще бъде определена от следната верига

Относителната част на молекулите на идеалния газ, чиито скорости варират

предиот разпределението на скоростта на молекулите на идеален газ (разпределение на Максуел), дадено от (1).

За да се намери фракцията на частиците със скорости, вариращи от

преди, необходимо е да се изчисли интегралът

---