Fysik

fysik

25. september 2017 af Gyldendal1 (Slettet) - Niveau: A-niveau

Nogen der kan hjælpe mig med opgaven, som jeg har vedhæftet


Brugbart svar (0)

Svar #1
25. september 2017 af swpply (Slettet)


Brugbart svar (1)

Svar #2
25. september 2017 af swpply (Slettet)

Klassisk er den indre energi af en monoatomisk ideal gas givet ved

U = \frac{3}{2}Nk_bT

hvorfor at du klassisk bør forvente at den indre energi altså er 0 ved det absolutte nulpunkt.

Den klassiske ligning ovenfor, er for længst brudt sammen inden vi når ned til så små temperature. Og vi bør altså istedet skrive en termodynamisk ligning der også inkludere kvantemekanikkens effekter.

Svaret afhænger således af om du skan svare klassisk eller kvante mekanisk på dette spørgsmål.


Svar #3
25. september 2017 af Gyldendal1 (Slettet)

jeg skal svare kvante mekanisk på dette spørgsmål.


Brugbart svar (1)

Svar #4
25. september 2017 af swpply (Slettet)

Så vil svaret være positivt.

Der er mange forskellige forklaringer på dette. Alt afhængigt af hvilken detalje grad og hvor dyb forklaringen skal være.

En god fysik a-niveau forklaring kunne lyde:

1)   Indre energi af en monoatomisk ideal gas er et mål for bevægelsen (hastigheden) af dets monoatomisk partikler.

2)   Ved det absolute nulpunkt er systemet i dets grundtilstand (dvs. dets laveste energi tilstand).

3)   Hvis den indre energi skulle vise sig at være nul i dette tilfælde, vil punkt 1) medføre at samtlige monoatomisk partikler skulle ligge stille. Men da dette strider imod Heisenbergs usikkerhedsrelation

\Delta x\Delta p\geq \frac{\hbar}{2}

må systemet altså havde en endelig positiv energi for grundtilstanden.


Skriv et svar til: fysik

Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk? Klik her for at oprette en bruger.