פורום קהילת הסטודנטים בטכניון

טכניוני => עזרה בפיתרון תרגילים => נושא נשלח על ידי: Demon of the fall על אוקטובר 08, 2012, 11:30:57 AM

כותרת: פיסיקה סטטיסטית - שאלה ממבחן
תגובה על ידי: Demon of the fall על אוקטובר 08, 2012, 11:30:57 AM
להלן השאלה - זה סעיף משאלה גדולה יותר, אבל הוא לא קשור לשאר השאלה.

(http://i49.tinypic.com/2my6vm.jpg)

דרך הפתרון שחשבתי עליה (אבל לא הצלחתי לפתור עד הסוף) היא -

(http://i46.tinypic.com/1z57tj4.jpg)


אבל דרך הפתרון בחוברת המבחנים היא -

(http://i48.tinypic.com/au70x0.jpg)


לא ברור לי למה הם הניחו ש-dE=0 (כך משתמע כשכותבים כי dQ=-hdM, בשורה שמתחילה ב-'הראנו שבחומר פרה-מגנטי...'). כמו כן לא ברור לי למה גודל הספין שלהם רלוונטי לחישוב. אשמח להסבר...
כותרת: בעניין: פיסיקה סטטיסטית - שאלה ממבחן
תגובה על ידי: QuatzeQuatel על אוקטובר 08, 2012, 11:46:27 AM
אני חושב שהתנאי dE=0 הוא תנאי שיווי משקל.
יש מינימום של האנרגיה החופשית.
כותרת: בעניין: פיסיקה סטטיסטית - שאלה ממבחן
תגובה על ידי: bubbles על אוקטובר 08, 2012, 11:51:08 AM
אבל זו מערכת מצומדת לאמבט
תנאי מינימום אנרגיה חופשית זה dF=0
כותרת: בעניין: פיסיקה סטטיסטית - שאלה ממבחן
תגובה על ידי: Demon of the fall על אוקטובר 08, 2012, 11:53:00 AM
נכון, אבל כאן מדובר על אנרגיה פנימית ולא אנרגיה חופשית. אנרגיה חופשית F מוגדרת כך:
dF=-SdT+hdM
(במקרה הזה שבו הגודל האינטנסיבי הוא M והאקסטנסיבי הצמוד לו הוא h)


ואילו E האנרגיה הפנימית היא:

dE=SdT+hdM
כותרת: בעניין: פיסיקה סטטיסטית - שאלה ממבחן
תגובה על ידי: QuatzeQuatel על אוקטובר 08, 2012, 11:54:49 AM
אבל זו מערכת מצומדת לאמבט
תנאי מינימום אנרגיה חופשית זה dF=0

שימי לב שהביטוי dE בשאלה הוא האנרגיה החופשית (פשוט סימנו אותה כך במקום הסימון המקובל)
כותרת: בעניין: פיסיקה סטטיסטית - שאלה ממבחן
תגובה על ידי: Demon of the fall על אוקטובר 08, 2012, 11:57:56 AM
בשאלה בכלל לא מופיע הביטוי dE. זה אני הסקתי שהוא אפס.
כותרת: בעניין: פיסיקה סטטיסטית - שאלה ממבחן
תגובה על ידי: QuatzeQuatel על אוקטובר 08, 2012, 12:19:58 PM
נכון, אבל כאן מדובר על אנרגיה פנימית ולא אנרגיה חופשית. אנרגיה חופשית F מוגדרת כך:
dF=-SdT+hdM
(במקרה הזה שבו הגודל האינטנסיבי הוא M והאקסטנסיבי הצמוד לו הוא h)


ואילו E האנרגיה הפנימית היא:

dE=SdT+hdM

E אינה פונקציה של הטמפ'. צריך להיות:
dE=TdS-hdM
הסימן השלילי בגלל שאם המומנט בכיוון השדה אז האנרגיה נמוכה יותר.

כותרת: בעניין: פיסיקה סטטיסטית - שאלה ממבחן
תגובה על ידי: Demon of the fall על אוקטובר 08, 2012, 12:28:42 PM
אוקיי, נתת לי כיווני מחשבה חדשים. אני אנסה להמשיך מכאן בעצמי. תודה  :thumbsup:
כותרת: בעניין: פיסיקה סטטיסטית - שאלה ממבחן
תגובה על ידי: QuatzeQuatel על אוקטובר 08, 2012, 12:30:36 PM
Disclaimer

אני צריך רענון רציני בסטטיסטית
כותרת: בעניין: פיסיקה סטטיסטית - שאלה ממבחן
תגובה על ידי: Demon of the fall על אוקטובר 08, 2012, 12:52:35 PM
סתם שאלה, מה אתה לומד? איזה תואר? (ראשון\שני\דוקטורט)
כותרת: בעניין: פיסיקה סטטיסטית - שאלה ממבחן
תגובה על ידי: QuatzeQuatel על אוקטובר 09, 2012, 10:05:22 AM
דוק