المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

علم الفيزياء
عدد المواضيع في هذا القسم 12056 موضوعاً
الفيزياء الكلاسيكية
الفيزياء الحديثة
الفيزياء والعلوم الأخرى
مواضيع عامة في الفيزياء

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر المرجع الالكتروني للمعلوماتية


van der Waals  
  
1917   01:46 مساءاً   date: 10-9-2016
Author : Sidney B. Cahn, Gerald D. Mahan And Boris E. Nadgorny
Book or Source : A GUIDE TO PHYSICS PROBLEMS
Page and Part : part 2 , p 27


Read More
Date: 9-8-2016 1507
Date: 25-8-2016 1273
Date: 10-9-2016 1360

van der Waals

A monatomic gas obeys the van der Waals equation

and has a heat capacity CV = 3N/2 in the limit V → ∞.

a) Prove, using thermodynamic identities and the equation of state, that

b) Use the preceding result to determine the entropy of the van der Waals gas, S(τ, V) to within an additive constant.

c) Calculate the internal energy ε(τ, V) to within an additive constant.

d) What is the final temperature when the gas is adiabatically compressed from (V1, τ1) to final volume V2?

e) How much work is done in this compression?

SOLUTION

a) The heat capacity CV is defined as

(1)

By using the Maxwell relation

(2)

we may write

(3)

Substituting the van der Waals equation of state

(4)

into (3) gives

(5)

b) The entropy S(τ, V) may be computed from

(6)

We were given that CV = 3N/2 at V → ∞, therefore, again using (2) and (S.4.52.4), we obtain

(7)

c) The internal energy ε(τ, V) may be calculated in the same way from

(8)

Now, from dε = τ dSP dV, we have

(9)

and using (4) and (7), we get

(10)

So, (8) becomes

(11)

d) During adiabatic compression, the entropy is constant, so from (7)

(12)

and we have

(13)

e) The work done is given by the change in internal energy ε since the entropy is constant:

(14)

From (11), we arrive at

(15)




هو مجموعة نظريات فيزيائية ظهرت في القرن العشرين، الهدف منها تفسير عدة ظواهر تختص بالجسيمات والذرة ، وقد قامت هذه النظريات بدمج الخاصية الموجية بالخاصية الجسيمية، مكونة ما يعرف بازدواجية الموجة والجسيم. ونظرا لأهميّة الكم في بناء ميكانيكا الكم ، يعود سبب تسميتها ، وهو ما يعرف بأنه مصطلح فيزيائي ، استخدم لوصف الكمية الأصغر من الطاقة التي يمكن أن يتم تبادلها فيما بين الجسيمات.



جاءت تسمية كلمة ليزر LASER من الأحرف الأولى لفكرة عمل الليزر والمتمثلة في الجملة التالية: Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation وتعني تضخيم الضوء Light Amplification بواسطة الانبعاث المحفز Stimulated Emission للإشعاع الكهرومغناطيسي.Radiation وقد تنبأ بوجود الليزر العالم البرت انشتاين في 1917 حيث وضع الأساس النظري لعملية الانبعاث المحفز .stimulated emission



الفيزياء النووية هي أحد أقسام علم الفيزياء الذي يهتم بدراسة نواة الذرة التي تحوي البروتونات والنيوترونات والترابط فيما بينهما, بالإضافة إلى تفسير وتصنيف خصائص النواة.يظن الكثير أن الفيزياء النووية ظهرت مع بداية الفيزياء الحديثة ولكن في الحقيقة أنها ظهرت منذ اكتشاف الذرة و لكنها بدأت تتضح أكثر مع بداية ظهور عصر الفيزياء الحديثة. أصبحت الفيزياء النووية في هذه الأيام ضرورة من ضروريات العالم المتطور.