TAILIEUCHUNG - Hướng dẫn bài tập Vật lý thống kê: Thống kê cổ điển, thống kê lượng tử

Tài liệu cung cấp 20 bài tập về thống kê cổ điển và 5 bài tập thống kê lượng tử. Đây là tài liệu tham khảo hữu ích cho các bạn trong quá trình ôn tập, củng cố kiến thức Vật lý thống kê. Để nắm chi tiết nội dung tài liệu. | Hướng dẫn bài tập Vật lý thống kê: Thống kê cổ điển, thống kê lượng tử Hướng dẫn Bài tập Vật lý thống kê – Thống kê cổ điển Bài 1. Dùng phân bố chính tắc Gibbs, thiết lập các phân bố sau đây (các dạng khác của phân bố Maxwell) : Xác suất để vận tốc của một hạt của hệ có các thành phần vận tốc ở trong khoảng : (vx , vx dx ),(vy , vy dy ),(vz , vz dz ) Xác xuất để độ lớn vận tốc của một hạt của hệ nằm trong khoảng (v, v dv ) . Xác suất để động năng của một hạt của hệ có giá trị nằm trong khoảng ( , d ) Sử dụng các kết quả trên tính các giá trị trung bình sau : n /2 a) v n 2 2kT m ( n 2 3 ) (n 1) 8kT b) v m c) (v v )2 kT m (3 8 ) 3 2 d) ( 1 m )2 v 2 v2 (kT )2 2 2 2kT e) Vận tốc có xác suất lớn nhất : v0 m Hướng dẫn Xác suất để vận tốc của hạt có các thành phần ở trong khoảng đã cho là : mvi2 dW (vi ) m e 2kT dv (i x, y, z ) 2 kT i Xác suất để độ lớn vận tốc của hạt nằm trong khoảng đã cho là : mv2 3 dW (v ) 4 m e 2kT v 2dv 2 kT Xác suất để động năng của hạt nằm trong khoảng đã cho là : 2 dW ( ) e kT d 3 (kT ) mv 2 3 a) Ta có v n v ndW (v ) 4 m 2 kT v n 2e 2kT dv . 0 0 n 1 mv 2 n 1 mv 2 n 2 2kT 2 kT 2 e xdx Đặt x v e 2kT dv x . Từ đó ta được : 2kT m m n n 1 n n v 2 2kT 2 m x 2 e xdx 2 2kT 2 m n 3 2 . 0 Trong đó : (a ) x a 1e x dx là hàm Gamma. 0 1/ 2 b) Sử dụng kết quả câu a) khi n 1 , ta có : v 2 2kT (2) 8kT m m c) Ta có (v v )2 v2 (v )2 v2 (v )2 . Theo câu b) ta đã có v 8kT m Áp dụng kết quả câu a) khi n 2 , ta có v 2 2 2kT m ( 25 ) 2 2kT m 3 4 3kT m . Từ 2 đó ta tìm được : (v v )2 3kT m 8kT m kT m 3 8 2 2 2 d) Ta có v 2 v2 v4 2v 2 .v 2 v2 v4 v 2 . Áp dụng kết quả câu a) với 2 2 n 2 và n 4 ta có : v 2 2 2kT m ( 25 ) 3kT m và v 4 2 2kT m ( 72 ) 15 kT m 1m 2 2 2 2 m2 kT 2 3kT 2 3 2 . Từ đó ta tìm được : 2 v v 15 m m 2 kT . 4 mv2 3 2 e) Từ biểu thức của xác suất dW (v) 4 m ve 2kT dv , ta thấy để xác xuất dW (v) 2 kT mv2

TỪ KHÓA LIÊN QUAN
TAILIEUCHUNG - Chia sẻ tài liệu không giới hạn
Địa chỉ : 444 Hoang Hoa Tham, Hanoi, Viet Nam
Website : tailieuchung.com
Email : tailieuchung20@gmail.com
Tailieuchung.com là thư viện tài liệu trực tuyến, nơi chia sẽ trao đổi hàng triệu tài liệu như luận văn đồ án, sách, giáo trình, đề thi.
Chúng tôi không chịu trách nhiệm liên quan đến các vấn đề bản quyền nội dung tài liệu được thành viên tự nguyện đăng tải lên, nếu phát hiện thấy tài liệu xấu hoặc tài liệu có bản quyền xin hãy email cho chúng tôi.
Đã phát hiện trình chặn quảng cáo AdBlock
Trang web này phụ thuộc vào doanh thu từ số lần hiển thị quảng cáo để tồn tại. Vui lòng tắt trình chặn quảng cáo của bạn hoặc tạm dừng tính năng chặn quảng cáo cho trang web này.