Распределение энергии равномерно

Разложение по эффективным радиусам действия 305 Распределение энергии равномерное 168 [c.514]

При температурах выше 50 °К величины поступательной и вращательной составляющих внутренней энергии и теплоемкости соответствуют классической теории равномерного распределения энергии, согласно которой на каждую степень свободы приходится Vj RT внутренней энергии. Однако вопреки классическому вы -воду о том, что две степени свободы или RT внутренней энергии приходятся на каждое колебание по уравнениям (4-8) и (4-17), [c.123]

Это соотношение обычно называется в курсах физики законом равномерного распределения энергии по степеням свободы, впервые сформулированным Больцманом. Мы подробно обсудим его в т. V. При очень больших плотностях уравнение (114) не всегда справедливо, так как в нем не учитываются квантовые эффекты но оно должно выполняться при условиях, существующих внутри большинства горячих звезд. [c.302]

Этот парадоксально звучащий вывод непосредственно следует из теоремы о вириале и на закона равномерного распределения энергии по степеням свободы. Согласно (120) между полной энергией и средней по времени кинетической энергией, существует следующее соотношение [c.304]

Объяснение этому поразительному факту можно найти в рамках классической физики, если исходить из известного закона равномерного распределения энергии по степеням свободы. Если на каждую степень свободы системы приходится энергия, равная kT 12 (где А = 1,3807-10-23 Дж-К — постоянная Больцмана), то в соответствии с этим законом средняя энергия такой системы равна произведению числа степеней свободы на кТ/2. Этот результат, справедливый для идеальных газов, можно распространить на системы частиц, взаимодействующих между собой в том случае, когда силы взаимодействия гармонические, т. е. подчиняются закону Гука. [c.164]

Основной причиной убывания теплоемкости является то, что при низких температурах закон равномерного распределения энергии по степеням свободы становится несправедливым. Сред- [c.167]

Следующим шагом в попытке определить функцию ev,r в рамках классических преобразований явилась работа Рэлея (1900), более подробно развитая в 1905 г. Джинсом. В своих исследованиях они воспользовались теоремой классической статистики о равномерном распределении энергии по степеням свободы >. [c.138]

Теория теплоемкости. Согласно закону Дюлонга и Пти, установленному еще в 1811 г., молярная теплоемкость тел равна 25 Дж/К и не зависит от температуры. Известно, что этот закон является приближенным, особенно значительные отклонения от него наблюдаются в области низких температур. Теория теплоемкости, развитая на основе распределения Максвелла— Больцмана, давала хорошее совпадение с экспериментом лишь в области комнатных температур. Основной причиной этого служило то, что она опиралась на классический закон равномерного распределения энергии по степеням свободы. Формула Планка (108) представляла собой новый закон распределения энергии. [c.160]

Так как звезда излучает энергию в окружающее пространство, то при равновесии внутри звезды должны быть источники энергии. Природа этих источников энергии и их распределение внутри звезды в настоящее время ещё не вполне ясны. Однако исследование равновесия звёзд при различных законах распределения источников энергии показывает, что распределение давлений и плотности внутри звезды и, в частности, их значение в центре звезды зависят слабо от закона распределения источников энергии. Расчёты показывают, что если принять распределение источников равномерным по всей массе звезды или принять, что то же количество энергии выделяется в одной точке — в центре звёзды, то характеристики состояния получаются близкими. К этому можно ещё добавить, что количество выделенной энергии за счёт физикохимических процессов очень чувствительно зависит от температуры. В центре звезды температура наибольшая, поэтому основная часть энергии выделяется вблизи центра звезды. Как показывают расчёты, это положение должно хорошо оправдываться в действительности ). [c.286]

Полученная формула годна лишь для одноатомного газа, молекулы которого рассматриваются как материальные точки. В двух- и многоатомных газах молекулы наряду с поступательным движением совершают и вращательное движение. Для учета энергии вращательного движения молекул воспользуемся специальным законом распределения энергии по степеням свободы, согласно которому энергия системы, находящейся в стационарном состоянии, распределяется равномерно по всем степеням свободы (поступательного и вращательного движений). [c.50]

Плотность звуковой энергии, равномерно распределенной в телесном угле 4я, [c.73]

Этот результат, весьма сходный с теоремой о равномерном распределении энергии в классической статистической механике, выражает тот факт, что каждый необратимый процесс вносит одну и ту же долю, [c.67]

Спектры, имеющие более или менее равномерное распределение энергии по всему частотному диапазону (спектры 14—18). Эти данные соответствуют визуально наблюдаемым условиям, когда одна фаза в основном диспергирована в другой. Хотя по конструктивным соображениям не было возможности получить данные для пузырькового течения, исходя из спектров 30 и 31, полученных в области, близкой к пузырьковому течению, люжно предположить, что спектры того же типа будут иметь место как [c.25]

ЗАКОН РАВНОМЕРНОГО РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ЭНЕРГИИ ПО СТЕПЕНЯМ СВОБОДЫ [c.205]

Такой выбор частоты тока обеспечивает наиболее равномерное распределение энергии в нагреваемом теле, малый перепад температур при минимальном времени нагрева и незначительные тепловые потери на нагрев сердцевины тела, т. е. высокий термический КПД (Т т). [c.159]

Закон равномерного распределения энергии по степеням свободы и вытекающие из него уравнения являются приближенно справедливыми для простейших газов при не слишком низких температурах. [c.226]

Введем наряду с функцией p(v,T) спектральную излучательную способность абсолютно черного тела e v,T), определив ее как количество энергии, излучаемой с единицы площади поверхности черного тела за единицу времени. Покажем, что e v,T) лишь множителем с А отличается от функции p v,T). Вследствие изотропии черного излучения из каждой точки полости исходит поток энергии, равномерно распределенный по всем направлениям и равный (в расчете на единицу [c.85]

Как уже отмечалось, турбулентность распределена по поперечному сечению полностью развитого (равномерного) потока в трубе непрерывно. Распределение полной турбулентной энергии по поперечному сечению для трубы близко согласуется с распределением энергии в полностью турбулентных областях пограничного слоя, показанным пунктирной линией на рис. 12-3. [c.287]

Большое преимущество этих методов заключается в практически одновременном генерировании волн напряжения по всей облучаемой площади. Вместе с тем имеются технические трудности получения равномерного распределения энергии по облучаемой поверхности и проведения измерений на малых базах в условиях интенсивных электромагнитных помех. По этим причинам, а также из-за сравнительно большой стоимости рассмотренные методы используются значительно реже, чем методы с применением энергии взрыва химических взрывчатых веществ. [c.265]

Остановимся вначале на данных табл. 10. Для первой собственной формы имеем практически равномерное распределение энергии по объему тела. Для третьей формы наблюдается некоторая неравномерность в распределении, однако она не регулярна и не очень ярко выражена. В определенной мере это связано с тем, что разбиение на полосы не согласовано с особенностями конкретной формы колебаний. Такая же закономерность наблюдается и для пятой собственной формы. В целом можно сказать, что для третьей и пятой собственных форм энергия в определенном смысле поровну распределена между отдельными частями тела Иное положение наблюдается для четвертой собственной частоты, соответствующей краевому резонансу. Здесь из всего количества запасенной энергии более 60% ее сосредоточено в узкой полосе шириной 0,6/г у обоих торцов прямоугольника. [c.190]

На рис 102 представлено распределение энергии между распространяющимися модами в слое для случая равномерного нагружения. Обозначение мод такое же, как на рис. 99 и 101. Рассмотренный диапазон частот 1,6 < Q < 4,2 разбит на две части 1,6 2,2 (рис. 102, а) и 3,3 4,2 (рис. 102, б). В промежуточном интервале энергия переносится практически первой и третьей [c.262]

Распределение энергии. Рис. 148 показывает распределение энергии лампы на рабочей плоскости. Как и в светотехнике, такие кривые очень полезны, и их совокупность может облегчить достижение равномерного распределения энергии (рис. 149), согласно простым эмпирическим правилам, указанным выше. [c.215]

В самом простом случае излучающая панель состоит из нескольких ламп, расположенных в отражателе. Важно найти наиболее рациональное размещение ламп, обеспечивающее равномерное распределение энергии. Если взять семь ламп, то одну из них можно расположить в центре, а остальные по углам правильного шестиугольника (рис. 152). Другие модели состоят из подвижных досок с рядами ламп (рис. 153). [c.221]

По Рэлею, число собственных частот, укладывающихся в интервале (v, V + dv), пропорционально объему полости V, квадрату частоты и ширине интервала, т. е. dN Vv4v. Пользуясь законом равномерного распределения энергии равновесной системы по степеням свободы и учитывая, что на каждую колебательную степень свободы в классической физике приходится энергия, равная kT (1/2 kT на кинетическую, 1/2 kT на потенциальную), Рэлей получил следующее выражение для излучательной способности абсолютно черного тела [c.330]

Следует иметь в виду, что все проведенные расчеты и построения дифракционных картин справедливы лишь для источника со сферическим волновым фронтом с равномерным распределением энергии по фронту (дифракция Френеля). Если источник достаточно мал, т.е. может считаться точечным, то результаты эксперимента близки к расчетным данным. Но при ипменении условий опыта согласие с рассмотренной теорией уже не наблюдается. Так, например, на рис. 6.12 приведена копия оригинальной фотог рафии, полученной при дифракции лазерного излучения на крае экрана. В этом случае наблюдается очень четкая дифракционная картина, но отношение интенсивностей максимумов и минимумов существенно отличается от распределения, приведенного на рис. 6.11, так как для лазерного излучения распределение энергии по сферическому волновому фронту нельзя считать равномерным. [c.267]

Представим себе замкнутую полость объемом V с идеально отражающими стенками, нагретыми до температуры Т, в которой создан вакуум. Внутри полости существует электромагнитное поле. В результате отражений от стенок в полости образуется система бесконечно большого числа стоячих волн различной частоты и разного направления. Каждая такая стоячая волна представляет собой элементарное состояние электромагнитного поля. Теорема о равномерном распределении энергии утверждает, что и в этом случае при равновесии между стенками полости и электромагнитным излучением на каждую стоячую волну должна приходиться средняя энергия, равная 1гТ, где к — постоянная Больцмана. При этом, подобно то.му как средняя энергия гармонического осциллятора складывается из средней кинетической энергии, равной кТ 2, и средней потенциальной энергии, также равной кТ12, в случае электромагнитных стоячих волн полная средняя энергия кТ складывается из средних энергий электрического и магнитного полей, равных в отдельности кТ 2 каждая. [c.138]

Классическое рассмотрение. Если воспользоваться известным классическим законом равномерного распределения энергии ио всем степеням свободы [28], то средняя анергия каждого гармонического осциллятора будет равна кТ м. для решеточной части теплоемкости кристалла, составлеи-ного из N частиц, получим [c.317]

На характер формирования упрочненного слоя большое влияние оказывает равномерность распределения энергии в лазерном луче, поэтому обработка дефокусированным лучом не всегда целесообразна, так как неравномерность распределения энергии в расфокусированном пучке намного выше, чем в сфокусированном. В случае размещения обраба-тываемой поверхности в фокальной плоскости при одновременном высокочастотном сканировании лазерного луча можно легко контролировать ширину и длину фокального пятна, а следовательно, и распределение мощности. Одним из примеров сканирования лазерного луча можно назвать механическую вибрацию зеркала с частотой 1—2 кГц (рис. 35, а). [c.113]

Однако на этой картине оставалось несколько темных пятен. Лорд Кельвин в 1900 г. сказал, что на горизонте физики собираются две угрожающие темные тучи. Одной из них являлись трудности, возникшие после знаменитого опыта Майкельсона и Морлея, результаты которого казались несовместимыми с существовавшими тогда представлениями. Второй тучей был крах методов статистической механики в области теории излучения черного тела теорема равномерного распределения энергии — неизбежное следствие статистической механики — действительно приводила к определенному распределению энергии между различными частотами в излучении, находящемся в равновесии. Однако закон этого распределения (закон Рэлея—Джинса) находится в грубом противоречии с опытом и является почти абсурдным, так как из него вытекает бесконечное значение полной плотности энергии, что, очевидно, не имеет никакого физического смысла. [c.642]

Теплопроводностью называется та форма передачи тепла, которая всецело обусловлена зависящими от местной температуры движениями микроструктурных элементов тела. В газах микро-структурными движениями являются беспорядочные молекулярные движения, интенсивность которых возрастает с увеличением температуры. Подобно тому как молекулярное движение обусловливает перенос массы—диффузию, перенос импульса — вязкость, таким же образом оно приводит к переносу энергии—теплопроводности. В твердых металлах при средних температурах передача тепла происходит вследствие движения свободных электронов, в совокупности образующих электронный газ , который по своему поведению похож на обычный газ. В неметаллических твердых телах теплопроводность осуществляется в основном упругими, акустическими волнами, образуемыми вследствие согласованности смещений всех молекул и всех атомов из их равновесных положений. Взаимодействие волн приводит к энергетическому обмену между ними, что проявляется в изменении одних амплитуд за счет других, а также в сдвиге фаз колебаний. Выравнивание температуры из-за теплопроводности можно понимать, имея в виду описанный механизм, как переход к беспорядочному распределению накладывающихся друг на друга волн, при котором распределение энергии колебаний равномерно во всем теле. Следует заметить, что упругостная составляющая теплопроводности способна играть некоторую роль и в металлических телах. Что касается жидкости, то там она вновь получает первостепенное значение. Микрофизические теории теплопроводности отличаются большой сложностью и во многом еще не завершены. В настоящем курсе, как было уже сказано, вся проблема будет рассматриваться только в макроскопическом плане. [c.9]

Эта величина ровно в два pa ta больше гой величины (V2f T), которую устанавливает принцип равномерного распределения энергии. Такой результат является прямым следствием того, что молекулы с большими скоростями имеют больше шансов пройти через отверстие, чем медленные молекулы. [c.85]

Линейная зависимость от гемп-ры С со Т объясняйся моделью двухуровневых систем, отвечающих туннельным состояниям атомов в двухъямных потенциалах, существование к-рых связано о неупорядоченностью системы (см. Неупорядоченные системы). Постулируется равномерное распределение энергий с плотностью g / ) = onst. Это приводят к соотношению [c.391]

Принцип действия большинства С. и. можно пояснить с помощью имитатора, изображённого на рис. 1. Форма отверстия в равномерно освещённом энране 1 соответствует ф-цин f(K), описывающей исследуемый спектр — распределение энергии (потока) излучения [c.611]

При движении замкнутой системы её энергия не меняется, поэтому все точки в фазовом пространстве, изображающие состояние системы в разные моменты времени, должны лежать на нек-рой гиперповерхности, соответствующей нач. значению энергии Е. Ур-ние этой поверхности имеет вид Н(х,р) = Е, где Н(х,р) — Гамильтона функция системы. Движение системы из мн. частиц носат крайне запутанный характер, поэтому с течением времени точки, описывающие состояние, распределятся по поверхности пост, энергии равномерно (см. также Эрговическая гипотеза). Такое равномерное распределение описывают ф-цией распределения [c.666]

При неоднородном напряженном состоянии наличие надреза на образце (или детали) изменяет характер распределения энергии, между отдельными объемами вследствие их неравномерного деформирования. В условиях однородного напряженного состояния до момента образования шейки (или трещины) распределение поглощаемой энергии является сравнительно равномерным (речь идет о некоторой средней величине энергии на любом макроучастке базы образца), хотя, как будет показано далее, и в условиях однородного напряженного состояния вследствие микронеоднород-ности развития деформаций поглощаемая энергия неодинакова для отдельных объемов. Неравномерность деформации в зона надреза обусловливает и неравномерность распределения энергии между отдельными объемами. Причем чем выше коэффициент концентрации напряжений (деформаций) в зоне надреза, тем вышн эта неравномерность, и общее количество энергии, затрачиваемое на разрушение и определяемое площадью под кривой статического растяжения для двух образцов, имеющих одинаковые номинальные сечения, меньше для образца, у которого выше коэффициент концентрации напряжений (острее надрез). [c.124]

В работе [282] подробно рассмотрена задача о возбуждении пс-лубесконечного волновода равномерно распределенной нагрузкой. Некоторые данные о действии трех видов самоуравновешенной нагрузки приведены в [183]. Вычисления в широком диапазоне частот позволили получить интересную картину распределения подводимой энергии по распространяющимся модам. Результаты расчетов [282] при V = 0,25 и О < Q < 4,2 представлены на рис. 99, где дано процентное распределение энергии по модам. Здесь сплсгьная линия характеризует энергетику первой моды, штриховая — второй, пунктирная — третьей. [c.258]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...