Salve a tutti. Sono uno studente di scienze biologiche, e sto preparando
l'esame di chimica fisica.
Il nodo che non riesco a dipanare verte sulla teoria cinetica dei gas, e' il
seguente.
Sappiamo che, per il principio di equipartizione dell'energia, in un sistema
in equilibrio termico alla temperatura assoluta T, ad ogni grado di liberta'
compete l'energia cinetica media per mole pari a 1/2 RT. (1/2 KT per
molecola).
Per un gas perfetto i gradi di liberta' sono solo tre, ed equivagono alle
tre dimensioni spaziali. L'energia che compete ad una mole di gas perfetto
e' unicamente di tipo traslazionale, e vale 3/2 RT.
Ma se le molecole sono poliatomiche, sappiamo che vi e' anche E associata a
moti rotazionali e vibrazionali.
Il calcolo della componente E rotazionale l'ho capito: le possibili
rotazioni definite dalle coordinate angolari teta e gamma, fanno si' che vi
siano 2 gradi di liberta', dunque
E rot = 2(1/2)RT = RT. (per 1 mole).
Ma cio' che mi sfugge e' il calcolo dei gradi di liberta' quando si tratta
la componente di E vibrazionale, che e' uguale a quella rotazionale, ossia
RT. Le dispense della mia professoressa sono incomplete al riguardo,
trattano solo matematicamente la cosa ed io sono un po' arrugginito da
questo punto di vista:-)
C'e' scritto che in questo caso i gradi di liberta' sono dati dall'E
cinetica e dall'E potenziale, esemplificando con la formula
E vib = 1/2 m d^2/dt^2 + 1/2 kx^2 ,
Che porta a
E vib = 2(1/2)RT.
Qualcuno saprebbe spiegarmi meglio questi passaggi, che non riesco
pienamente ad afferrare? Perche' negli altri esempi le componenti i gradi di
liberta' erano associate a dei movimenti nello spazio, mentre ora non lo
sono piu'? O lo sono? Vi prego, chiaritemi le idee:-))
--
�amaeL
Received on Fri Sep 01 2000 - 11:31:43 CEST