سوالات

تابع پارش یک گاز ایدآل متشکل از N مولکول، هر کدام با ممان دوقطبی الکتریکی vec p در یک میدان الکتریکی یکنواخت vec E=Ehat z و در دمای T به شکل زیر است: S=[۴π((sinh(β pE))/(β pE))]^N . بردار قطبش متوسط…

انرژی داخلی یک جامد در دمای T با رابطهٔ U(T)=Nd^۲ħω_Dα^(-(d+۱))f(α) داده می‌شود که در آن α=ħω_D/(k_BT) و f(α)=∫_۰^α(x^d)/(e^x-۱) dx است. گرمای ویژهٔ این جامد در حد دمای بالا، α≪۱ ، کدام است؟ ( d…

اگر V حجم، T دما، P فشار، S آنتروپی، H انتالپی، F انرژی آزاد هلمهولتز و C_V گرمای ویژه در حجم ثابت یک سیستم ترمودینامیکی باشند، کدام رابطه نادرست است؟

برای گاز وان دروالس با معادله حالت P=RT/(v-b)+a/(v^2) که در آن v حجم مولی، P فشار، T دمای گاز و a و b مقادیر ثابتی هستند، k_T ضریب فشردگی در دمای ثابت گاز با کدام رابطه داده می‌شود؟

جرم m از یک مایع در دمای T_1 با همان جرم از آن مایع در دمای T_2 مخلوط می‌شوند. مجموعه از لحاظ حرارتی ایزوله است. گرمای ویژه در فشار ثابت مایع C_P است. پس از تعادل، تغییر آنتروپی جهان کدام است؟

در گازی با تابع توزیع ماکسول بولتسمن تقریباً چند درصد از مولکول‌های گاز مؤلفه سرعت‌شان در امتداد مثبت محور x بین v_m و ۱٫۰۱v_m است؟ ( v_m=√(۲k_BT/m) و m جرم هر مولکول گاز است.)

سیستمی از N ذره بدون برهم‌کنش تشکیل شده است (N≫۱) . انرژی هر ذره فقط یکی از دو مقدار E_۱=۰ یا E_۲>۰ است. اگر انرژی کل سیستم U و دمای آن T باشد، رابطه درست دما بر حسب انرژی کل کدام است؟

در یک گاز فوتونی در دمای T تعداد فوتون‌ها در واحد حجم ظرف که فرکانس آنها بین f و f+df باشد، کدام است؟

شرط کلی و عام که تابع توزیع گاز فرمیونی آزاد به تابع توزیع ماکسول ـ بولتزمن تبدیل شود چیست؟ ( μ انرژی شیمیایی گاز است که در دمای صفر کلوین همان انرژی سطح فرمی آن است.)