Энергия взаимодействия

На рис. 3.1 схематически показана зависимость потенциальной энергии взаимодействия и(г) между двумя молекулами от расстояния г между ними. Эффективный диаметр молекулы обозначен через а, а глубина потенциальной ямы — через е. Такой потенциал достаточно хорощо описывается функцией вида [c.79]

Рис. 3.1. Потенциальная энергия взаимодействия двух молекул и в зависимости от расстояния г. а — эффективный диаметр молекулы е — глубина потенциальной ямы.

В этом уравнении коэффициенты fiv при степенях I/o в правой части уравнения, называемые вириальными коэффициентами, выражаются через потенциальную энергию взаимодействия молекул данного газа и температуру Т. [c.39]

В отдельных частных случаях, когда известен закон изменения потенциальной энергии взаимодействия между двумя молекулами в зависимости от расстояния между ними (так называемая потенциальная кривая), и при наличии определенного количества экспериментальных данных может быть получено расчетное уравнение того или иного реального газа в довольно широком диапазоне изменения параметров. Из-за сложности вычисления вириальных коэффициентов обычно ограничиваются расчетом первых двух из них. Тогда расчетное уравнение будет иметь такой вид [c.39]

Под внутренней энергией газа понимается вся энергия, заключенная в теле или системе тел. Эту энергию можно представить в виде суммы отдельных видов энергий кинетической энергии молекул, включающей энергию поступательного и вращательного движения молекул, а также колебательного движения атомов в самой молекуле энергии электронов внутриядерной энергии энергии взаимодействия между ядром молекулы и электронами потенциальной энергии, или энергии положения молекул. [c.54]

Внутренняя энергия системы есть сумма всей кинетической и потенциальной энергии частиц. Жидкостям и аморфным телам свойствен лишь ближний порядок, а газы имеют беспорядочное расположение частиц при максимальной внутренней энергии системы. Состояние вещества зависит от температуры Т и значения сил межмолекулярного взаимодействия. Энергия теплового движения или так называемая энергетическая температура частиц равна кТ. При высоких температурах значение кТ превосходит энергию взаимодействия молекул и вещество может быть только газом. Напротив, в кристалле частицы связаны сильно и энергия взаимодействия много больше кТ. [c.31]

Известно, что внутренняя энергия идеальных газов не содержит потенциальной энергии взаимодействия между частицами. Идеальный газ — это система частиц, силами притяжения и размерами которых можно пренебречь. Вследствие высоких температур плотность частиц в сварочной плазме, несмотря на сравнительно высокие давления р, настолько мала, что практически часто можно считать справедливыми уравнениями идеального газа, в том числе основной закон газового состояния для 1 моля [c.52]

Ионные растворы, образующиеся при плавлении ионных кристаллов или кристаллов с ковалентной полярной связью, обладают громадной концентрацией, так как при плавлении твердых тел объем расплава увеличивается только на 6—8%. Расстояния между ионами в расплаве будут близки к расстояниям между ними в кристалле, а следовательно, энергия взаимодействия между ними будет приближаться к их энергии в кристаллической решетке. [c.289]

Так как смещения атомов Хп бесконечно малы, то разложением в ряд Тейлора по Хп выражения для потенциальной энергии взаимодействия и (хп) может быть определена сила, действующая на п-й атом, и, написав уравнение для системы сил, соответственно получим закон движения цепочки, который описывается системой дифференциальных уравнений [c.49]

Энергия за вычетом этих слагаемых называется внутренней энергией (U). Она сосредоточена в массе вещества и в электромагнитном излучении, т. е. это сумма энергии излучения, кинетической энергии движения составляющих вещество микрочастиц, потенциальной энергии из взаимодействия и энергии, эквивалентной массе покоя всех этих частиц согласно уравнению Эйнштейна. При термодинамическом анализе ограничиваются каким-либо определенным уровнем энергии и определенными частицами, не затрагивая более глубоко лежащих уровней. Для химических процессов, например, несущественна энергия взаимодействия нуклонов в ядрах атомов химических элементов, поскольку она остается неизменной при химических реакциях. В роли компонентов системы в этом случае могут, как правило, выступать атомы химических элементов. Но при ядерных реакциях компонентами уже должны быть элементарные частицы. Внутренняя энергия таких неизменных в пределах рассматриваемого явления структурных единиц вещества принимается за условный уровень отсчета энергии и входит как константа в термодинамические соотношения. [c.41]

Неупругие взаимодействия — это внутриядерные взаимодействия с нуклонами ядра. В результате этого взаимодействия из ядра могут вылетать нуклоны большой энергии, а-частицы и более тяжелые ядра, а если энергия взаимодействующего нуклона больше порогового значения, из ядра вылетают также мезоны. Ядро, испустив некоторое число частиц, оказывается в возбужденном состоянии. Снятие возбуждения и переход ядра в основное состояние сопровождаются испусканием частиц и у-квантов. [c.240]

Среднее число вторичных частиц зависит от типа ядра и начальной энергии возбуждения. Начальная энергия возбуждения Е определяется первичной энергией взаимодействующего протона До, суммой энергий вторичных каскадных частиц Д и средней энергией связи частиц в ядре В [c.252]

Атомы (ионы) располагаются на таком расстоянии один от другого, при котором энергия взаимодействия минимальна. Этому состоянию соответствует равновесное состояние a . Сближение атомов (ионов) на расстояние, меньшее а , или удаление их на расстояние, большее do, осуществимо лишь при совершении определенной работы против сил отталкивания и притяжения. Поэтому в металле атомы располагаются закономерно, образуя правильную кристаллическую решетку, что соответствует минимальной энергии взаимодействия атомов. Ее следует представлять как мысленно проведенные в пространстве в направлении трех осей координат прямые линии, соединяющие ближайшие атомы и проходящие через их центры, около которых они совершают колебательные движения. Проведенные линии образуют объемные фигуры правильной геометрической формы. Таким образом, элементарная кристаллическая ячейка - это наименьший объем кристалла, дающий представление об атомной структуре металла во всем объеме. [c.274]

И еще одно важное обстоятельство. Потенциальную энергию следует относить не к частице, а к системе взаимодействующих между собой частицы и тел, вызывающих силовое поле. При данном характере взаимодействия потенциальная энергия взаимодействия частицы с данными телами зависит только от положения частицы относительно этих тел. [c.93]

Сила Fb действующая на частицу 1 со стороны частицы 2, является центральной, а значит и консервативной. Поэтому работа данной силы на перемещении dri может быть представлена, согласно (4.10), как убыль потенциальной энергии частицы 1 в поле частицы 2 или как убыль потенциальной энергии взаимодействия рассматриваемой пары частиц [c.103]

Собственная потенциальная энергия системы — величина не аддитивная, т. е. она не равна в общем случае сумме собственных потенциальных энергий ее частей. Необходимо учесть еще потенциальную энергию взаимодействия Uo3 отдельных частей системы [c.104]

Следует также иметь в виду, что собственная потенциальная энергия системы, как и потенциальная энергия взаимодействия каждой пары частиц, определяется с точностью до произвольной постоянной. [c.104]

В ньютоновской механике W представляет собой потенциальную энергию взаимодействия частиц системы — величину, зависящую при данном характере взаимодействий только от конфигурации системы. В релятивистской же динамике, оказывается, не существует понятия потенциальной энергии взаимодействия частиц. Это обусловлено тем обстоятельством, что само понятие потенциальной энергии тесно связано с представлением о дальнодействии (мгновенной передаче взаимодействий). Являясь функцией конфигурации системы, потенциальная энергия в каждый момент времени определяется относительным расположением частиц системы в этот момент. Изменение конфигурации системы должно мгновенно вызвать изменение и потенциальной энергии. Так как в действительности этого нет (взаимодействия передаются с конечной скоростью), то для системы релятивистских частиц понятие потенциальной энергии взаимодействия не может быть введено. [c.224]

Потенциальной энергией не может обладать одно тело, не взаимодействующее с другими телами. Потенциальная энергия — это энергия взаимодействия тел. [c.48]

Потенциальная энергия поднятого над Землей тела — это энергия взаимодействия тела и Земли гравитационными силами. Потенциальная энергия упруго деформированного тела — это энергия взаимодействия отдельных частей тела между собой силами упругости. [c.48]

Испарение. Неравномерное распределение кинетической энергии теплового движения молекул приводит к тому, что при любой температуре кинетическая энергия некоторых молекул жидкости или твердого тела может превышать потенциальную энергию их связи с остальными молекулами. Испарение — это процесс, при котором с поверхности жидкости или твердого тела вылетают молекулы, кинетическая энергия которых превышает потенциальную энергию взаимодействия молекул. Испарение сопровождается охлаждением жидкости. [c.85]

Тело как система из составляющих его частиц обладает внутренней энергией. С позиций молекулярно-кинетической теории внутренняя энергия — это сумма потенциальной энергии взаимодействия частиц, составляющих тело, и кинетической энергии их беспорядочного теплового движения. [c.94]

Кинетическая энергия беспорядочного движения частиц пропорциональна температуре Г, потенциальная энергия взаимодействия зависит от расстояний между частицами, т. е. от объема [c.94]

Отсюда изменение внут]1ен-ней энергии тела 1 равно сумме изменений внутренней энергии взаимодействующих с ним тел [c.95]

Если считать, что среднее движение всей остальной части Вселенной влияет на состояние любой одиночной частицы, то возникает целый ряд связанных с этим вопросов, и путей к ответу на них пока не видно. Имеются ли какие-либо другие взаимные связи между свойствами одиночной частицы и состоянием остальной части Вселенной Изменится ли заряд электрона или его масса или энергия взаимодействия между нуклонами ), если бы как-то изменились число частиц во Вселенной или плотность их распределения До настоящего времени нет ответа на этот глубокий вопрос о соотношении между далекой Вселенной и свойствами отдельных частиц. [c.82]

Первый член выражает собой кинетическую энергию частицы 1, а второй — кинетическую энергию частицы 2 третий и четвертый члены представляют собой потенциальную энергию частиц 1 и 2, связанную с наличием внешнего потенциала, и, наконец, пятый член характеризует потенциальную энергию взаимодействия между частицами 1 и 2. Заметим, что член [c.170]

МэВ пролетает мимо протона на таком расстоянии, что момент импульса нейтрона относительно протона равен около 10 эрг-с. Чему равно самое близкое расстояние, на котором нейтрон пролетает мимо протона (Энергией взаимодействия между обеими частицами можно пренебречь.) Ответ. 4 [c.202]

Потенциальная энергия взаимодействия двух атомов для отрицательных значений х обычно существенно отрицательна (т. е. соответствует отталкиванию), и поэтому S и х) положительны, что соответствует расширению твердых тел при их нагревании. Немногие известные случаи сжатия твердых тел при нагревании связаны преимущественно с эффектами магнитного упорядочения спинов электронов. Для сплавов с малым коэффициентом расширения, например таких, как инвар, тепловое расширение и магнитное сжатие взаимно компенсируют друг друга в той области температур, которая представляет практический интерес. [c.239]

Та же теорема справедлива и для любого числа материальных точек, удерживаемых внутри некоторого ограниченного объема взаимными силами притяжения, действующими по закону обратных квадратов, если даже не все массы этих точек одинаковы и если некоторые из сил являются силами отталкивания (например, в молекуле, представляющей собой систему из электронов и атомных ядер). Чтобы доказать это, рассмотрим N материальных точек (обозначим их 1, 2,. ..,. V) с массами Mi, Мг,. .., Мц. Мы можем выразить потенциальную энергию взаимодействия между i-й и /-й материальными точками в следующем виде [c.300]

Магнитный момент ядра li взаимодействует с магнитным полем электрона при этом энергия взаимодействия равняется (—И(,д-Нз ,). В результате этого взаимодействия электрон получает дополнительную энергию. Но ввиду того что принимает только дозволенные дискретные значения (квантование) по [c.119]

Если энергия взаимодействия внешнего поля Н с магнитным моментом электронной оболочки много больше энергии взаимодействия поля атомных электронов с магнитным моментом ядра [c.120]

При различных массовых соотношениях одних и тех же компонентов шлак может быть или основным, или кислым. Если основной шлак содержит до 10% Si02, то можно пренебречь ком-плексообразованием SuOJ и ограничиться только расчетом энергий взаимодействия ионов между собой. В этом случае получаем совершенный ионный раствор (СИР). Но если шлак кислый и содержит много комплексных ионов SLO/ , то нужно также учитывать энергию и энтропию образовавшихся комплексов, т. е. рассматривать шлак как регулярный ионный раствор (РИР). [c.355]

Еще один интересный результат можно получить, если рассмотреть как единую систему газ вместе со стенками сосуда, в котором он находится. Полная энергия такой системы будет складываться из кинетической энергии молекул газа, кинетической и потенциальной энергии осцилляторов, представляющих колебания атомов в стенках, энергии связи этих атомов, которая была введена формулой (3.15), и, возможно, энергии взаимодействия между молекулами газа, если он не очень идеален. Эти две последние энергии никак не влияют на число возможных микросостояний (Астемы, и поэтому мы можем их игнорировать, равно как и энергию взаимодействия между газом и [c.65]

Остановимся вкратце на причинах, по которым это положение может не соблюдаться. Одна из них — наличие энергии взаимодействия частей системы. Аналогично тому как взаимодействия частиц в любом реальном теле приводят к отличию энергии тела от суммы энергий частиц, взаимодейстгзие частей термодинамической системы на граничных поверхностях должно давать поправку к правилу аддитивности. Поскольку межмо-декулярные силы быстро убывают с удалением от границы, [c.27]

Внутре51няя энергия идеального газа. Вычислим внутреннюю энергию идеального газа. Если потенциальная энергия взаимодействия молекул равна нулю, внутренняя энергия идеального газа равна сумме кинетических энергий хаотического теплового движения всех его молекул [c.94]

Из опытов по рассеянию элементарных частиц известно, чта на малых расстояниях (во много раз меньших, чем размеры атома) закон притяжения между двумя нуклонами (протонами или нейтронами) сильно отличается от закона Кулона, согласно-которому потенциальная энергия взаимодействия двух частиц равна е /г. Существуют особые ядерные силы притяжения, которым соответствует приблизительно такая зависимость потен циальной энергии от расстояния между частицами [c.268]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...