Termodinamika va statistik fizika


V  bo bg a  oid m asalalarn in g ja v o b la ri



Download 8,37 Mb.
Pdf ko'rish
bet561/561
Sana22.09.2021
Hajmi8,37 Mb.
#182113
1   ...   553   554   555   556   557   558   559   560   561
Bog'liq
65termadinamikastatistikfizikapdf (1)

V  bo bg a  oid m asalalarn in g ja v o b la ri
1.  F = - N k T  
S = Mcf In
3.  F = -N k T
(.  V  ^  3 .  2 тгтпкТ  ,  , \  „  .



“ p  
) ’  P
/  2irm  Y /2  5^
(/'V j  2 J 
(ta
NkT
+ С  In fcT  Ф = NkTln

1
(
 
..y
^(27rm)3/2  J
CpTlnfcT.
8 TrfcVv 
Nc3h3
}
p
-
5.  C "  = 2C“ . 6.  dn = 
9<Ш
Bu yerda d£2  -   E,  E +  d£ energiya
exp
oralig'idagi  kvant  holatlari  soni,  д  -   kimyoviy  potensial,  g  =  2s  +  1  -
eirmV
statistik vazn, s -  zarra spini. 9.  dr^ (v)
d v , v < v m. 
h
Bu yerda
0, agar и > ura.
3  л 
T  
3
vm 
-  
J—
,  E  -   0  К   dagi  Fermi  energiyasi. 
10. 
v  ~  -i?  
,  v‘ 
- v 2
m,
1
  >71 

5
£ (f ]]■ * -^[‘4 (1  j }  *  - i  ”^ > 4 (1  j]-
12.  E = ^Ne,
£  -  0,65. ,1.  Ф =  Л®, [ l - ^ S  j ] ,   Г  -  l NEr [ l - £ ( f  j ] .
13
5
tt
  / fcT
12  I  £,
.  16.  Ct  ш.
17.  Го = 0 , < ш £ ( - М  
2£f  

km\(2s+l)V)
1& N "  = N - N '  = N |l-
)3/2 j. 1ft 5 = \ a T 3'2, P = ~ T 5/2, F = - ^ aT 5/2, 
Ф =  0. 20.  VT3/2  = const  yoki pV*/3 = const. 21.  p = 
.
22.  pV = JVJcT 
,  bu  yerda  « + »   fermionlarga,  « - »

2gV  \mJcT / 

bozonlarga  tegishli,  g =   2s +   1,  s  -   zarra spini.
23.  E - m ,   + W i £ f i . e x p ( - f  ) [ l  + a ex p ( - § ) ] “ ,
C' ' " m ( s ) ’ | ex',( - ^ ) [ 1 + S 'exp( - ^ ) ]   '
24.  E = N
386


26 .F  = ^
 +
5 = ^ [ e x p ( | . ) - l J   - N k ln | \ - e x p (- | - )j.
27' £ = ^ r exp( - ^ ) ’ Cv  = 12Arfc( r ) 2 « Ц - т Н -
28.  2S- = 9exp(~ — ). 30.  ATm  = 0,3668.31.   = F + pV = 0.
Nn 

T  J
32.  E = 
= ^ ± T 4, 
cv 
= H ^ T 3, bu yerda  0 = 
-
5c  h 
503 
________ 50 
k
Debay temperaturasi. 33.  T =  I 
— = 5, bu yerda  £max  = “
 
^
 j

^mox
35. P = Np0L ^ ^ j ,  L(a;) = x - i  -Lanjevenfunksiyasi36. 
e
 
= 1 + 
^
.
W fc T ln [l-e x p (-| -)],
37.  e = 1 + 4тгп| аз +  Po
кТ  У
V I  b o b g a  oid m asalalarn in g ja v o b la ri
2n2 
_  
TV 
ту)
3.  Ф = Ф1Н
  н----- (bRT -  a ),  bu yerda  n = —  = ------  -   modda  miqdori.

N0 
Mmo\
4.  5 = 
™ “ - rsoni-
7.  £ = £id 
F = Fid  + i - ( b R T  -  a). 8.  Epl  = Eid  ~ ^ 3^
 
E „ - C y  + E a. 
9.  F„  =
F

= S«
_   AffcT 
1  JVe3  [
m
7  , r   . 
_  , r   . 
1  Ne3  Г
Ppi 
~
  3 ~ \ k r v   ’  (  v,pl 
{  y,ld 
2 ~ Т ~ Ь
I 8nN 
l3kTV
10.  KD  =  
kT‘ Ti
4яп„е2 (Te+ % )
V I I  bo b g a  oid m asalalarn in g ja v o b la ri
1.  (AV)2  = ^^1(1^1  -2.  (AT)2  = 
T0  -  termostat temperaturasi.
4.  ATAp = -т г~ (т ")  •  5.  AVAp = -fc T ,  ASAT = k T ,  ASAУ  = кт(— )  .
Су  \oT /у 
\ЭТ /р
387


6.  (ДА)2  = к2Т 2Ср  -  kTV2 (|^)  . 8.  (ДЕ)2  = в2 
kT2Cv ■
\aV J$ 
\ов /у
=  /НЕ

3tt4N'
o . s . - Щ
  5  [ 7   к3/2Т
 
,  .  5 Л2 (   kT  t
12 U J
. 10.  <5
е
“ •<“ >■- g - b '( I N ’ 
4-Jf, 4 - М .
I X  bo b g a  oid m asalalarn in g ja v o b la ri
1.  Д = -J(Ax)2  = 
J E E
. 3.  N a = -   R-Tt—
\3rjT0 
3jt7j(At)2
n (x 2) expl
f U U a ) ]
kT
|~n(x,)exp|
r u (x 1)'|
kT
J  exp
Foydalanilgan  adabiyotlar
1.  Левин  В Т .  Курс  теоретической  физики. Том  I.  -   М.,  Наука,  1969.
2.  Левин В.Г., Вдовин Ю.А., Мямлип В А . Курс теоритеческой физики. Том II.
-  М., Наука,  1971.
3.  Ландау  Л.Д.,  Лифшиу  Е.М.  Статистическая  физика.  Учеб.  пособие.  -  
М., Наука,  1976.
4.  Базаров И.П. Термодинамика. -  М., Высш. школа,  1991.
5.  Рум ер  Ю .Б.,  Ры вкин  М.С.  Термодинамика,  статическая  физика  и 
кинетика.  Учеб. пособие. -   М.,  Наука,  1976.
6.  Boydedayev A. Nomuvozanatli statistik fizika asoslari. O 'quv qo'llanma. -  Т., 
O’qituvchi,  1992.
7.  Boydadayev A. Klassik statistik fizika. O'quv qo'llanma. -  Т., O'zbekiston, 2003.
8.  Терлецкий Я.П. Статистическая физика.  -   М.,  Высш. школа,  1973.
9.  Кубо P. Termodinamika. -  М., Mir,  1970.
10. Исихара А.  Статистическая физика.  -   М.,  Mir,  1973.
11 .Китптпелъ  Ч.  Статистическая  термодинамика.  -   М.,  Наука,  1977.
12. Корнелл  Э.А.,  Виман  К.Э.  Бозе-Эйштеновская  конденсация  в  разре­
женном  газе.  Первые  70  лет  и  несколько  последних  экспериментов. 
(Нобелевские лекции  по физике  -   2001),  У Ф Н ,  173,  №   12,  1320  (2003).
13. Кеттерле  В.  Когда  атомы  ведут  себя  как  волны.  Бозе-эйштеновская 
конденсация и атомный лазер (Нобелевские лекции по физике  -   2001), 
У Ф Н ,  173, №   12,  1340 (2003).
14. Гречко А.Г.,  Сучаков  В.И.,  Томашевич  О.Ф.,  Федорченко А.М .  Сборник 
задач  по  теоретической  физике.  -   М.,  Просвещение,  1979.
15. Серова Ф.Г., Янкина А.А. Сборник задач по теоретической физике.  -   М. 
Просвещение,  1979.
16. Mamatqulov R., Tursunov А.А., Mamatqulov B.R. Termodinamika, statistik 
fizika va  kinetika  bo'yicha  masalalar to'plami.  -  Т., O'zbekiston,  2003.
388


MUNDARIJA
SC VZBO SH I........................................................................................................................з
K IR I S H ............... ............................................................................................................... 6
/  bob.  S T A T IS T IK   F IZ IK A N IN G   A S O S IY   T A S A V V U R L A R I  — .......................... 8
1.1.  Statistik  fizika  vazifalari----------------------------------.---------------- -.............. -.... 8
1.2.  Fazalar  fazosi---------------------------------------------------------- --------- -------- -.......9
1.3.  Liu vill  teorem asi........................... - .............. ................................................... 14
1.4.  Statistik  taqsim ot------------------- — ..... .............................. .............................. 15
1.5.  I  bobga  oid  masala  va  savollar................................ ....................................... 19
I I   bob.  S T A T IS T IK   M E X A N IK A N IN G   U M U M IY   M E T O D L A R I..........................23
2.1.  Gibbsning  mikro  va  kichik  kanonik  taqsim otlari....................................... ..23
2.2.  Gibbs  kvaziklassik  va  klassik  taqsim otlari........ ........................................... ..27
2.3.  Maksvell  va  M aksvell-Bolsm an  taqsim otlari.............................................. ..30
2.4.  M aksvell  taqsim oti_______________ _____ -..................... .......... ........................   31
2.5.  Bolsman  taqsim oti...........................................................................................   34
2.6.  II  bobga  oid  masala  va  savollar................................................................... -  37
I I I   bob.  S T A T IS T IK   V A   F E N O M E N O L O G IK   T E R M O D IN A M IK A ............... —...42
3.1.  K ir is h ................................................................................................................. 
42
3.2.  Term odinam ikada  asosiy  tushunchalar------------------------------------- -----  
44
3.3.  Holatning  termik  va  kalorik  tenglam alari----- -----------------------------------  
52
3.4.  Term odinam ikaning  birinchi  qonun i...........................................................  
55
3.5.  Termodinamika  birinchi  qonunining  suyuqliklaming  statsionar  oqimiga 
ta tb ig 'i.......................................................................... 
 
59
3.6.  K vazistatik  jarayonda  sistema  ichki  energiyasining  o‘zgarish i............ . 
62
3.7.  Term odinam ikada  issiqlik  sig'im i  tushunchasi......... ................................... 65
3.8.  Asosiy  termodinam ik  jarayonlar  va  ularning  ten g lam alari....................  
68
3.9.  Term odinam ikaning  ikkinchi  qo n u n i........................................................... 
69
3.10.  Entropiya.  Term odinam ikaning  asosiy  tenglam asi---------------------------   71
3.11.  Entropiyaning  o ‘sish  qonu n i----------------------------------- ----------------------  73
3.12.  Qaytuvchi  va  qaytmas  jarayonlar  uchun  termodinamikaning  asosiy 
te n g la m a s i......... .................. — :..... .......... -.......-........... ..............................   76
3.13.  Karno  sikli  va  Karno  teorem asi.................................................................   77
3.14.  Entropiyani  fenom enologik  aniqlash----------------------------------------- ----   80
3.15.  Nomuvozanat  jarayonlar  uchun  termodinamika  ikkinchi  qonunining  asosiy 
te n g la m a s i......................... .............................................................................  84
3.16.  Holatning  termik  va  kalorik  tenglamalari  orasidagi  bog'lanish............   85
3.17.  Bolsman  prinsipi______________________ ___________________________________   88
3.18.  Term odinamika  ikkinchi  qonunini  tatbiq  qilish  chegarasi_____________   89
3.19.  Term odinam ikaning  uchinchi  qonuni.  N ernst  issiqlik  teorem a si-------   91
3.20.  Term odinam ik  m e to d la r ..............................................................................  93
3.21.  Ideal  gaz  uchun  termodinamik  potensiallar............................... .............   97
3.22.  M urakkab  sistemalar  termodinamik  potensiallari---------- ---------- -------  98
3.23.  G ibbs-G elm gols  tenglam alari — ..................... _.......................................... 
99
3.24.  Qaytmas  va  qaytuvchi  adiabatik  kengayishda  gazlarning  sovishi.......  101
3.25.  M agnetiklar  va  dielektriklar  termodinam ikasi............. ...... ....................  105
3.26.  M agnit  va  yadro  sovitish  m etodlari........................... ................. ... ........   108
3.27.  Termodinamik  kattaliklarni  statistik  fizika  metodi  bo'yicha  hisoblash —   109
3.28.  I l l   bobga  oid  masala  va  savollar--------- ---------------------------- ------------   110
389


I V   bob.  Z A R R A L A R   SO N I  O 'Z G A R U V C H A N   S IS T E M A L A R
F A Z A   0 ‘T IS H L A R ........................................................................................ 118
4.1.  Zarralar  soni  o'zgaruvchan  sistema  termodinamik  potensiallari-------- 
118
4.2.  Gibbsning  katta  kanonik  taqsimoti........... .......... -...................... ............... 
121
4.3.  Holat  kattaliklari__ _____ ________________________________ ________ ________   125
4.4.  Nurlanish  term odinam ikasi.........................................................................  
127
4.5.  Term odinam ik  sistemalarning  muvozanati  va  barqarorlik  shartlari.—  
134
4.6.  Gom ogen  sistemaning  m uvozan ati------- ------- ----- -------- -------------------  
136
4.7.  G eterogen  sistemalarda  m uvozanat  s h a rti................................... ........... 
138
4.8.  Gibbsning  fazalar  qoidasi.  Uchlamchi  n u qta........................... .................  140
4.9.  Sirt  hodisalar  term odinam ikasi---------------- -----------— --- ------------------  
142
4.10.  Faza  o'tishlar.  Birinchi  xil  faza  o‘tishlar — .............................. ................144
4.11.  Ikkinchi  xil  faza  o'tishlar.  Erenfest  tenglam alari------------- ----- —........ ..150
4.12.  O'ta  o'tkazuvchanlik  holatda  faza  o'tish.  Rutgers  form ulasi..................154
4.13.  Faza  o'tishlar  Landau  va  Y a n g -L i  nazariyalari................... ....................155
4.14.  IV   bobga  oid  masala  va  savollar— .................................... ........................162
V   bob.  ID E A L   S IS T E M A L A R N IN G   S T A T IS T IK   N A Z A R I Y A S I --------------------167
5.1.  Bir  atomli  kvant  ideal  g a zla r..................................................... .................167
5.2.  Term odinam ik  kattaliklarni  hisoblash............................................... .......169
5.3.  Maksvell  va  M aksvell-Bolsm an  taqsimotlarining  Gibbs  taqsimoti 
ko'rinishida  yozilishi..... .........-...................... ............................- 
  171
5.4.  B oze-E yn shteyn  va  F erm i-D ira k   taqsim otlari........... ............................174
5.5.  Absolut  nol  tem peraturalarda  F e r m i-g a z — ................... -...... ....... ..... ...177
5.6.  Metallarda  elektron  gaz.  Issiqlik  sig 'im i-------------------- ----- ---------------181
5.7.  Ferm i-D irak  taqsimoti  ta tb ig 'i........ .............. ........... ...... ......................... ..184
5.8.  Past  tem peraturalarda  Boze-gaz.  B oze-E yn sh teyn   kondensatsiyasi..  185
5.9.  Boze-gaz  va  Ferm i-gaz  holat  tenglam alari— ........................ ................ ..188
5.10.  B oze-E yn sh teyn   kondensatsiyasi------------------------------ ---- -------------- 191
5.11.  M uvozanatli  nurlanish.  Plank  form ulasi.......... .......... ...............................194
5.12.  Foton  gazi  statistikasi— ................. ............................................... ..............197
5.13.  Qattiq  jism lar  issiqlik  sig'imi.  Eynshteyn  nazariyasi............... .................199
5.14.  Debay  nazariyasi---------------------------------------------- — .......................... ..201
5.15.  Kristall  panjara  holat  funksiyasi................................. ......... ........ .......... ..204
5.16.  K o'p   atomli  molekulalardan  tashkil  topgan  ideal  gazlar  issiqlik 
sig'im ining  klassik  nazariyasi...................................................  
  207
5.17.  Erkinlik  darajalari  bo'yicha  kinetik  energiyaning  teng  taqsimot 
teoremasi.  V irial  te o re m a  
  211
5.18.  Ikki  kvant  holatli  sistema  issiqlik  s ig'im i..................................................215
5.19.  Ikkita  atomli  kvant  ideal  g a z ......................................................................217
5.20.  Tebranma  harakatning  issiqlik  sig'im iga  qo'shgan  hissasi....... ............219
5.21.  Aylanm a  harakatning  gaz  issiqlik  sig'im igaqo'shgan  hissasi............... .221
5.22.  Ideal  sistemalarning  magnit  va  elektr  xususiyatlari-------- -------------- -225
5.23.  Absolut  m anfiy  tem peratura.............. .................... — -------- ---------------- 227
5.24.  V   bobga  oid  masala  va  savollar...... ...................... .................. -.................231
V I   bob.  N O ID E A L   S IS T E M A L A R   S T A T IS T IK   N A Z A R IY A S I-----------------------238
6.1.  Noideal  klassik  bir  atomli  gaz.  Holat  funksiyasi................. ..................... .238
6.2.  Noideal  gaz  holat  tenglam asi...................................................................... .242
6.3.  Bir  atomli  noideal  gaz  termodinamik  kattaliklarini  hisoblash------------ -246
6.4.  Juft  korrelyatsion  funksiyalar  metodi.  Bogolyubovning  zanjir  tenglamasi  .... 248
6.5.  Katta  zichlikdagi  sistema  holat  tenglamasi  va  energiyasi  ............ ....... .254
6.6.  Plazma.  Plazma  holat  tenglam asi..................................................... .......... .256
6.7.  V I  bobga  oid  masala  va  savollar................................................................. .260
390


V I I   bob.  F L U K T U A T S IY A   N A Z A R IY A S I-- ------------------ ---------------- -------------264
7.1.  Fluktuatsiyaning  termodinamik  nazariyasi______________ ___________ —   264
7.2.  Bir  jinsli  sistemalarda  termodinamik  kattaliklar  fluktuatsiyasi...............268
7.3.  Bajarilgan  ish  fluktuatsiyasi------------------------------- ----------------------—   274
7.4.  Fluktuatsiyaning  statistik  nazariyasi.....................................................—   276
7.5.  Zichlik  fluktuatsiyasining  korrelatsiyasi_______________________ ____ — .....278
7.6.  Foton  gazida  fiu ktu atsiya--------------------------------------- ------------- ------- -280
7.7.  K van t  gazlarda  fiuktuatsiya------------------- ---------------- ------- -------------- -283
7.8.  Turli  xil  o'lchov  asboblarning  sezgirligi____________________________ ___ ___284
7.9.  Osmonning  havo  ranglilik  nazariyasi ______ _____________________________ _287
7.10.  V II  bobga  oid  masala  va  savollar— ... ............... .................................. .... 291
V I I I   bob.  N O M U V O Z A N A T   J A R A Y O N L A R   T E R M O D IN A M IK A S I................. ..293
8.1.  Nom uvozanat  jarayonlar  termodinam ikasining  asosiy  ten glam alari... ..295
8.2.  Balans  tenglamasi  va  saqlanish  qo n u n lari_______________ ____ _________ _297
8.3.  Chiziqli  qaytm as  jarayonlar..__ _______________ ____________________-...... —  299
8.4.  Qaytmas  jarayonlar  termodinamikasining  variatsion  prin siplari______ _302
8.5.  Onzager  prinsipi.  Term oelektrik  hodisalarga  tatbig‘i .............................. ..303
8.6.  N ochiziqli  nomuvozanat  termodinam ika  asoslari.... ............................... ..309
8.7.  V I II   bobga  oid  masala  va  savollar____ __ ______ _____ _______ __ __________ _310
I X ..bob.  F IZ IK A V I Y   K IN E T 1 K A ........ ........................................................... -......... 313
9.1.  Kinetik  k im y o_________________________________________________ ____ ___ _____311
9.2.  Broun  harakatining  fizik  xarakteristikasi_______________________________ _313
9.3.  Sm oluxovskiy  tenglam asi________________________________________________ _316
9.4  Batafsil  muvozanat  prinsipi ------------------------------------------- --- ----------- -318
9.5.  F ok k er-P lan k   tenglam asi________________________________________________ _319
9.6.  K inetik  balans  tenglam a_________________________________________________ _325
9.7.  Eynshteyn  bo'yicha  Plank  formulasining  kinetik  isboti_____________ ____328
9.8.  IX   bobga  oid  masala  va  savollar___________ _____________________________ _331
X   bob.  K IN E T IK   T E N G L A M A L A R
10.1.  Bolsmanning  kinetik  tenglam asi_______________________________________ _334
10.2.  Bolsman  tenglamasining  statsionar  y e c h im i__________________________ _338
10.3.  Bolsmanning  H-teorem asi  va  entropiyaning  o‘sish  qonuni —...... ....... .340
10.4.  Ko'chishning  umumlashgan  tenglamasi.  Enskog  tenglam asi_________ _343
10.5.  A d d itiv  kattaliklar  saqlanish  qonunlari__ ____________________ ____ ____ _345
10.6.  Makroskopik  qaytmaclik  va  mikroskopik  qaytuvchanlik_______________ _348
10.7.  Ideal  gazda  Maksvell  muvozanat  va  lokal  muvozanat  taqsim oti_____ _351
10.8.  Gidrodinam ika  tenglamasi.  Kinetik  k o effitsiyen tla r____________________355
10.9.  Relaksatsiya  v a q t i___________________________ __ __________________________359
10.10.  Bolsman  kinetik  tenglamasining  gazlarga  ba'zi  bir  ta t b ig 'i........ ....... .361
10.11.  Kristallda  o'tkazuvchi  e lektro n lar_______________________________ __ __ 364
10.12.  Bogolyubov  kinetik  zanjir  tenglam asi________ __ ____________________ _367
10.13.  O'zi  moslashuvchan  maydon  kinetik  tenglamasi.  Vlasov  tenglamasi__ _372
10.14.  Bolsman  kinetik  tenglamasining  Bogolyubov  bo'yicha  isb o ti_________373
10.15.  bobga  oid  masala  va  savollar__________________________________________ _380
M asalalarning  ja v o b la r i_________________________________________________________ 382
Foydalanilgan  a d a b iy otla r______________ _____ _________________ ____________________388
391


33.317
А   15
Abdumalikov А А
Nazariy fizika  kursi:  J.  4:  Termodinamika va  statistik  fizika.
Oliy o'quv yurtlari uchun darslik/A.A. Abdumalikov, R. Mamatqulov.

Download 8,37 Mb.


Do'stlaringiz bilan baham:
1   ...   553   554   555   556   557   558   559   560   561




Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©hozir.org 2024
ma'muriyatiga murojaat qiling

kiriting | ro'yxatdan o'tish
    Bosh sahifa
юртда тантана
Боғда битган
Бугун юртда
Эшитганлар жилманглар
Эшитмадим деманглар
битган бодомлар
Yangiariq tumani
qitish marakazi
Raqamli texnologiyalar
ilishida muhokamadan
tasdiqqa tavsiya
tavsiya etilgan
iqtisodiyot kafedrasi
steiermarkischen landesregierung
asarlaringizni yuboring
o'zingizning asarlaringizni
Iltimos faqat
faqat o'zingizning
steierm rkischen
landesregierung fachabteilung
rkischen landesregierung
hamshira loyihasi
loyihasi mavsum
faolyatining oqibatlari
asosiy adabiyotlar
fakulteti ahborot
ahborot havfsizligi
havfsizligi kafedrasi
fanidan bo’yicha
fakulteti iqtisodiyot
boshqaruv fakulteti
chiqarishda boshqaruv
ishlab chiqarishda
iqtisodiyot fakultet
multiservis tarmoqlari
fanidan asosiy
Uzbek fanidan
mavzulari potok
asosidagi multiservis
'aliyyil a'ziym
billahil 'aliyyil
illaa billahil
quvvata illaa
falah' deganida
Kompyuter savodxonligi
bo’yicha mustaqil
'alal falah'
Hayya 'alal
'alas soloh
Hayya 'alas
mavsum boyicha


yuklab olish