Статистические распределения

Содержание

Слайд 2

2) Пусть х – непрерывная величина, Статистическое описание равновесных состояний вероятность

2) Пусть х – непрерывная величина,

Статистическое описание равновесных состояний

вероятность того,

что величина х
попадает в интервал значений (х; х+dx)

- плотность распределения вероят-ностей (функция распределения)

- условие нормировки функции распределения


Зная f(x), можно рассчитать:

1)

2)

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

Слайд 3

Распределение Максвелла Рассмотрим закрытый сосуд с N одинаковыми молекулами газа в

Распределение Максвелла

Рассмотрим закрытый сосуд с N одинаковыми молекулами газа в

состоянии термодинамического равновесия при температуре Т (внешние силовых полей, действующие на газ, отсутствуют.

В пространстве скоростей каждая молекула изображается точкой

Положение точек непрерывно изменяется случайным образом

Но в целом, распределение плотности изображающих точек в пространстве скоростей будет оставаться неизменным и симметричным

Слайд 4

Распределение Максвелла Пусть dN – число изображающих точек в шаровом слое

Распределение Максвелла

Пусть dN – число изображающих точек в шаровом слое


(υ; υ+dυ). Они соответствуют молекулам, имеющим величину скорости в данном интервале.

[3]

- вероятность того, что случайно выбранная молекула газа обладает скоростью в интервале (υ; υ+dυ)

[4]

- функция распределения молекул по скоростям

[8]

[9]

Слайд 5

Распределение Максвелла 1859 г., Дж. Максвелл: - наиболее вероятная скорость молекул [10] [11]

Распределение Максвелла

1859 г., Дж. Максвелл:

- наиболее вероятная скорость молекул

[10]

[11]

Слайд 6

Распределение Максвелла [7] [12] - средняя арифметическая скорость молекул [6] среднеквадратичная скорость молекул [13]

Распределение Максвелла

[7]

[12]

- средняя арифметическая скорость молекул

[6]

среднеквадратичная
скорость молекул

[13]

Слайд 7

Распределение Максвелла Зная F(υ), можно найти: (заштрихованная площадь) [9] Влияние температуры

Распределение Максвелла

Зная F(υ), можно найти:

(заштрихованная площадь)

[9]

Влияние температуры и массы молекул

на вид графика

υ1

υ2

Слайд 8

Распределение Больцмана - функция распределения частиц в пространстве - функция распределения

Распределение Больцмана

- функция распределения частиц в пространстве

- функция распределения концентрации

частиц в пространстве

Рассмотрим идеальный газ в однородном поле силы тяжести

Нет внешних силовых полей

Слайд 9

Барометрическая формула: Распределение Больцмана [14]

Барометрическая формула:

Распределение Больцмана

[14]