能量均分定理怎麼證明?

時間 2021-06-08 14:59:41

1樓:遙相輝映的戰士

我倒是有一種十分簡單的方法

能量按照自由度分配有很多種分法

但是按自由度均分的這種情況最多,概率最大

假設封閉系統的總能量是E0,在第乙個自由度分配的能量是E1,第二個自由度E2,第三個自由度E3,根據排列組合計算,這種分配有E0!/E1!E2!

E3!種,其中E1+E2+E3=E0

那麼哪種分配的方法數量最多呢?

由於E1+E2+E3=E0,結合階乘的性質可以知道,當E1=E2=E3的時候E1!E2!E3!

最小,此時E0!/E1!E2!

E3!最大(雖然能量是連續的,但是可以假設能量可以被分割成趨於0的整數倍E,這樣能量就有E/E份,分配的方法就有(E0/E)!/(E1/E)!

(E2/E)!(E3/E)!,其中E1/E+E2/E+E3/E=E0/E,依然可以得出一樣的結果)

所以能量按自由度均分的概率是最大的

2樓:Dandan Liu

懶得寫了,就給你copy乙份我們課上講義的證明。這是從統計力學的角度的推導,需要用到玻爾茲曼-麥克斯韋分布。這是廣義能量均分定理的證明,你一般說的能均分定理是它的直接推論,你應該如果看懂了這個證明,自己很快就能推出來了。

3樓:謝靈

熱和能都是物體的運動行為。

熱,是物體的自轉力。能指動量嗎?如是,則能是物體曲線力。

由作用力反作用力原理,孤立系內的力是趨向平衡(均分)。

證明:兩個物體A、B,沒接觸時熱和能是不均衡的。

物體A的波型方程:∑A=nm1(v1=a,b2=b,v3=t) (1)

物體B的波型方程:∑B=nm1(v1=a+p,b2=b-p,v3=t) (2)

兩個物體零距離接觸後的作用力與反作用原理:

得到自轉力就同時還給對方同等的曲線力;

得到曲線力就同時還給對方同等的自轉力。

所以 (1)(2)分別變為:

A的波型方程變為:∑A=nm1(v1=a+p/2,b2=b-p/2,v3=t) (3)

物體B的波型方程:∑B=nm1(v1=a+p-p/2,b2=b-p+p/2,v3=t) (4)

(3)(4)式就證明了能均分定理。

你還不懂,我就再通俗點:十公升100度溫度的水+十公升0度水=二十公升50溫度的水

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