Pathria Statistical Mechanics Pdf

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Princeton Piggyback Pb50 Service Manual 20171031 UTC 194052 0000 89 K Repair Manual For 2003 Polaris Ranger 4x4 20171031 UTC 1930. Teorema de equiparticin Wikipedia, la enciclopedia libre. Figura 1. Movimiento trmico de un pptido tipo hlice. El movimiento vibratorio es aleatorio y complejo, y la energa de un tomo en particular puede fluctuar ampliamente. Sin embargo, el teorema de equiparticin permite que se pueda calcular la energa cintica promedio de cada tomo, como tambin las energas potenciales promedio de muchos modos vibracionales. In statistical mechanics, MaxwellBoltzmann statistics describes the average distribution of noninteracting material particles over various energy states in., statistical mechanics. In statistical mechanics, a microstate is a specific microscopic configuration of a thermodynamic system that the system may occupy with a certain probability in the. Las esferas grises, rojas y azules representan tomos de carbono, oxgeno y nitrgeno, respectivamente las esferas blancas ms pequeas representan tomos de hidrgeno. Anti Spam Software Open Source on this page. En mecnica estadstica y fsica clsica, el teorema de equiparticin es una frmula general que relaciona la temperatura de un sistema con su energa media. En mecnica estadstica y fsica clsica, el teorema de equiparticin es una frmula general que relaciona la temperatura de un sistema con su energa media. El teorema de equiparticin tambin se conoce como la ley de equiparticin, equiparticin de la energa, o simplemente equiparticin. Sheridan C Series Air Rifle Manual there. La idea central de la equiparticin es que, en equilibrio trmico, la energa se reparte en partes iguales entre sus varias formas por ejemplo, la energa cintica promedio en un movimiento de traslacin de una molcula debe ser igual a la energa cintica promedio en su movimiento de rotacin. De la aplicacin del teorema de equiparticin surgen predicciones cuantitativas. Al igual que el teorema de virial, da las energas cintica y potencial totales del sistema a una temperatura dada, a partir de la cual es posible calcular la capacidad calrica del sistema. Sin embargo, equiparticin tambin da los valores promedio de los componentes individuales de la energa, tal como la energa cintica de una partcula especfica o la energa potencial de un resorte aislado. Por ejemplo, el teorema predice que cada molcula en un gas ideal posee una energa cintica promedio de 32k. BT en equilibrio trmico, donde k. B es la constante de Boltzmann y T es la temperatura. En forma ms general, puede ser aplicado a cualquier sistema clsico en equilibrio trmico, no importa cun complejo sea el mismo. El teorema de equiparticin puede ser utilizado para derivar la ley de los gases ideales en fsica clsica, y la ley de Dulong Petit para los calores especficos de los slidos. Tambin puede ser utilizado para predecir las propiedades de las estrellas, an las enanas blancas y estrellas de neutrones, dado que su validez se extiende a situaciones en las que existan efectos relativistas. A pesar de que el teorema de equiparticin realiza predicciones muy precisas en ciertas circunstancias, esto no es as cuando los efectos cunticos son relevantes. Pathria Statistical Mechanics Pdf' title='Pathria Statistical Mechanics Pdf' />La equiparticin es vlida solo cuando la energa trmicak. BT es mucho mayor que el espaciamiento entre los niveles de energa cunticos. Cuando la energa trmica es menor que el espaciamiento entre niveles de energa cunticos en un grado de libertad en particular, la energa promedio y la capacidad calrica de este grado de libertad son menores que los valores predichos por la equiparticin. Se dice que dicho grado de libertad est congelado. Por ejemplo, el calor especfico de un slido disminuye a bajas temperaturas dado que varios tipos de movimientos se congelan, en lugar de permanecer constantes como predice la equiparticin. Estas reducciones en los calores especficos fueron los primeros sntomas que notaron los fsicos del siglo XIX en el sentido que la fsica clsica era incorrecta y que era necesario avanzar en el desarrollo de nuevas teoras fsicas. La falla de la equiparticin en el campo de la radiacin electromagntica tambin conocida como catstrofe ultravioleta indujo a Albert Einstein a sugerir que la luz exhibe un comportamiento dual como onda y como fotones, una hiptesis revolucionaria que impuls el desarrollo de la mecnica cuntica y la teora cuntica de campos. PsHkEBM.jpg' alt='Pathria Statistical Mechanics Pdf' title='Pathria Statistical Mechanics Pdf' />Concepto bsico y ejemplos simpleseditar. Figura 2. Funciones de densidad de probabilidad de la velocidad molecular de cuatro gases nobles a una temperatura de 2. K 2. 5 C. Los cuatro gases son helio 4. He, nen 2. 0Ne, argn 4. Alamat Film Blue Film on this page. Ar y xenn 1. 32. Xe los superndices indican su nmero msico. Estas funciones de densidad de probabilidad tienen dimensiones de probabilidad por la inversa de la velocidad dado que la probabilidad es adimensional, las mismas se expresan en unidades de segundos por metro. La palabra equiparticin significa comparte por igual. El concepto original de la equiparticin era que la energa cintica total de un sistema es compartida en partes iguales entre todas las partes independientes, en promedio, una vez que el sistema ha alcanzado el equilibrio trmico. La equiparticin tambin hace predicciones cuantitativas de dichas energas. Por ejemplo, predice que cada tomo de un gas noble, en equilibrio trmico a temperatura T, tiene una energa cintica translacional promedio de 32k. BT, donde k. B es la constante de Boltzmann. Por lo tanto, para una misma temperatura, los tomos ms pesados del xenn tendrn una menor velocidad promedio que la que tendrn los tomos de helio que son ms livianos. La Figura 2 muestra la distribucin de MaxwellBoltzmann para las velocidades de los tomos en los cuatro gases nobles. Es importante destacar en este ejemplo, que la energa cintica depende en forma cuadrtica con la velocidad. El teorema de equiparticin muestra que en equilibrio trmico, todo grado de libertad como por ejemplo, una componente de la posicin o velocidad de una partcula que posee solo una dependencia cuadrtica en la energa posee una energa promedio de k. BT y por lo tanto contribuye k. B a la capacidad trmica del sistema. Esto posee numerosas aplicaciones. Energa de traslacin y gases idealeseditarLa energa cintica newtoniana o clsica de una partcula de masa m y velocidad v est dada por la expresin Hkin1. Hmathrm kin tfrac 12mmathbf v 2tfrac 12mleftvx2vy2vz2right,donde vx, vy y vz son las componentes cartesianas de la velocidad v. H es el hamiltoniano, y por lo tanto ser utilizado como smbolo de la energa dado que la mecnica de Hamilton juega un rol destacado en la forma ms general del teorema de equiparticin. Como la energa cintica es cuadrtica con las componentes de la velocidad, al equipartir estas tres componentes, cada una contribuye con k. BT a la energa cintica promedio en equilibrio trmico. Por lo tanto la energa cintica de la partcula es 32k. BT, como en el caso del ejemplo de los gases nobles discutido previamente. En forma ms general, en un gas ideal, la energa total consiste exclusivamente de energa cintica de traslacin ya que se asume que las partculas no poseen grados internos de libertad y se mueven en forma independiente unas de otras. La equiparticin por lo tanto predice que la energa total promedio de un gas ideal con N partculas es 32 N k. BT. Por lo tanto la capacidad calorfica de un gas es 32 N k. B y la capacidad calrica de un mol de las partculas de dicho gas es 32NAk. B32R, donde NA es el nmero de Avogadro y R es la constante de los gases. Como R 2 calmolK, la equiparticin predice que la capacidad calorfica molar de un gas ideal es aproximadamente 3 calmolK. Esta prediccin ha sido confirmada por experimentos. La energa cintica promedio tambin permite calcular la raz de la velocidad cuadrtica mediavrms de las partculas de gas, como vrmsv. BTm3. RTM,displaystyle vmathrm rms sqrt langle v2rangle sqrt frac 3kBTmsqrt frac 3.