Соотношения между единицами массы и энергии

В квантовой механике для учета размерности различных величин чаще пользуются так называемыми атомными единицами. В атомной системе единиц запись всех уравнений и выражений теории строения атомов и молекул значительно упрощается и легче проследить их физический смысл. В этой системе приняты за единицы массы , заряда электричества, длины, энергии величины масса электрона, заряд протона, среднее расстояние электрона от ядра в наиболее устойчивом состоянии атома водорода, удвоенная энергия ионизации атома водорода, соответственно. Единице приравнена также величина к/ 2п), называемая единицей действия. Атомная система единиц применяется и в настоящем разделе пособия. В таблице 2.1 приведены некоторые соотношения между атомными единицами и единицами СИ. [c.47]

Соотношения между единицами энергии. При вычислении термодинамических свойств веществ на основании использования экспериментальных результатов спектроскопических, калориметрических, масс-спектрометрических и иных исследований приходится иметь дело с количествами энергии, выраженными в различных единицах. Традиционной единицей измерения энергии при калориметрических исследованиях является калория, в то время как традиционными единицами энергии при спектроскопических исследованиях — обратный сантиметр, а при масс-спектрометрических исследованиях — электрон-вольт. В механике издавна укоренились в качестве основных единиц энергии эрг и джоуль = 10 эрг. Однако если соотношения между обратным сантиметром и эргом и электронвольтом и эргом определяются лишь значениями основных физических постоянных, так как [c.956]

Соотношение между единицами массы и энергии [c.559]

Первое уравнение, уравнение неразрывности, выражает условие сохранения массы это скалярное уравнение связывает мгновенную скорость изменения плотности жидкости в некоторой точке поля, выраженную через полную производную В/Ох, с местной скоростью расширения или сжатия Т-У, обусловленной полем скорости. Второе уравнение, векторное, выражает равенство силы, обусловленной местным ускорением, сумме местной объемной силы, силы, обусловленной градиентом давления, и сил вязкости для ньютоновской жидкости (все силы отнесены к единице объема). Третье уравнение, скалярное, выражает закон сохранения энергии. В нем скорость возрастания температуры приравнивается сумме нескольких членов. Первый из них равен потоку энергии, переносимой теплопроводностью в единицу объема согласно закону Фурье. Второй член выражен через давление исходя из полного тензора напряжений это давление определяется приближенно из обычных термодинамических соотношений для термодинамически равновесного процесса. Поток внутренней энергии, выделенной в единице объема от любого распределенного источника, находящегося внутри жидкой среды, обозначен д ", причем величина его может зависеть от координат, температуры и т. д. Диссипативный член гф, описывающий диссипацию энергии из-за влияния вязкости, представляет собой поток энергии в единице объема, равный той части энергии потока, которая в результате диссипации превращается в тепло. Этот член приближенно равен разности между полной механической энергией, обусловленной компонентами тензора напряжений, и меньшей частью полной энергии, которая описывает термодинамически обратимые эффекты, например, возрастание потенциальной и кинетической энергии. Разность представляет собой ту часть полной энергии, которая в результате вязкой диссипации превращается в тепло. Диссипативная функция имеет следующий вид [c.33]

Соотношения между единицами массы и энергии. ... П1. Коэффициенты для расчетов по распаду и уменьшению актив [c.4]

В таблице указаны калории термохимические соотношения между единицами массы я энергии вычислены по формуле В тс. [c.192]

IV. СООТНОШЕНИЕ МЕЖДУ ЕДИНИЦАМИ МАССЫ И ЭНЕРГИИ [c.520]

Перевод атомных единиц массы в килограммы и джоулей в электрон-вольты указан в приложении 2.) Полезно запомнить, что масса в 1 а.е.м. эквивалентна энергии 931,5 МэВ. Хотя электронвольты не соответствуют единицам системы СИ, их широко применяют в ядерной физике, так как джоуль-слишком большая единица энергии, которой неудобно пользоваться для описания распада одного атома. Принято оценивать ядерные энергии в электронвольтах на атом, или в джоулях на моль атомов. Соотношение между этими единицами таково [c.408]

Соотношение между степенью удаления золы и расходом электрической энергии на производство единицы массы продукта приблизительно постоянно и не зависит от концентрации обрабатываемой сыворотки в интервале от нормальной концентрации твердых веществ, равной 6%, до значительно более высокой концентрации, равной 30-40%. Ряд исследований количества расходуемой электрической энергии как функции концентрации твердых веществ в сыворотке показывает, что потребление энергии минимально, если продукт содержит 20 - 40% твердых веществ. [c.76]

Соотношение между диаметром капли и скоростью ее осаждения У (см. главу V) позволяет, таким образом, рассчитать диаметр капли из данных об УС. Диаметр капли связывается с величиной энергии, вводимой вращающимся диском в единицу массы перемешиваемых жидкостей, с помощью уравнения типа (X, 20) [c.578]

Найдем соотношение между одной атомной единицей массы и величиной соответствующей энергии атомная единица массы (а. е. м.) равна 1,661 скорость света с=2,998-10 ° см/сек, [c.13]

Соотношение между некоторыми единицами энергии и массы [c.566]

Величина экспозиционной дозы радиации характеризует свойства источника и может быть измерена по ее способности произвести ионизацию в воздухе. Она соответствует суммарному заряду ионов каждого знака в единице массы воздуха. Величина поглощенной дозы излучения характеризует энергию, внесенную в единицу массы данного вещества ионизирующим излучением. Следовательно, соотношение между этими двумя величинами в первую очередь определяется тем количеством энергии, которое должно быть затрачено на образование в данном веществе двух ионов разного знака. Поскольку эта величина зависит от свойств молекул вещества, то соотношение между экспозиционной и поглощенной дозами излучения, вообще ( оря, будет различным для разных веществ. Соотношение между этими величинами определяется не только различиями в энергии ио-низации молекул. Так как значительная часть энергии излучения -. )(более 50%) тратится в первичном процессе на возбуждение, то об- )цая энергия, полученная веществом, т. е. величина поглощенной дозы Ч излучения, будет зависеть от того, в какую форму энергии трансфор-мируется энергия возбуждения молекул или других частиц. Если на частично высветится и не будет поглощена облучаемой средой, о это также будет влиять на соотношение между экспонированной поглощенной дозами. Соотношение между этими величинами, а "также некоторые другие вопросы, связанные с поглощением энергии радиации в облучаемой среде, рассмотрены в работах [7—12]. [c.17]

Величина поглощенной дозы характеризует энергию, внесенную в единицу массы данного вещества ионизирующим излучением. Следовательно, соотношение между этими двумя величинами в первую очередь определяется тем количеством энергии, которое должно быть затрачено на образование двух ионов разного знака в данном веществе. Поскольку эта величина зависит от свойств молекул вещества, то соотношение между экспонированной дозой и поглощенной дозой, вообще говоря, будет различным для разных веществ. Соотношение между этими величинами определяется не только различиями в энергии ионизации молекул. Так как значительная часть энергии излучения (более 50%) тратится в первичном процессе на возбуждение, то общая энергия, полученная веществом, т. е. вели- [c.18]

В табл. 247—251 приведены соотношения между различными единицами ДЛИНЫ, площади, объема, массы, энергии, частоты и длины волны. [c.480]

Эксперименты показывали, что в процессе сокращения крупности малые изменения крупности частиц были пропорциональны энергии, затраченной на единицу их массы, а энергия, требуемая для достижения одинаковых относительных изменений крупности, была обратно пропорциональна некоторой функции начальной крупности частиц. Соотношение между энергией и разрушением может быть выражено в виде уравнения [c.19]

До сих пор рассматривались соотношения между разлитой массой и массой в облаке, а также выход энергии на единицу массы. Однако есть еще один фактор, связанный с эффективностью горения. По этому вопросу нет каких-либо количественных сведений, но в ряде работ, например [ rawley, 1982], высказываются суждения по поводу присутствия дыма, т. е. несгоревшего углерода, в огневом шаре. При вычислениях теоретически возможного диаметра предполагаются стехиометрические условия, но они не способствуют полному сгоранию, поскольку для полного сгорания требуется избыток воздуха. Как будет показано ниже, количество реагирующего в единицу времени топлива, приходящееся на единицу объема, не намного больше, чем в случае пожара разлития. [c.178]

Для количественной оценки действия ионизирующего излучения н вещество используют ряд специальных характеристик [18, 20]. Погло щенной дозой называют энергию ионизирующего излучения, погло щенного единицей массы облученного вещества. Единицей поглощен ной дозы в системе СИ является грэй, а в практической - рад, равны 100 эргам поглощенной энергии на 1 г, или 6,24-10 3 эВ/см . Рентгеново кое и у-излучение оценивают экспозиционной дозой, единицей кото рой в СИ служит Кл/кг, а на практике используют рентген (Р). Доза излучения, отнесенная к единице времени, называется мощностью поглощенной дозы и измеряется в Гр/с-Дж/(кг-с), рад/с, эВ/с, соответственно для рентгеновского и у -излучений - Кл/(кг-с), Р/с. Связь между поглощенной дозой и мощностью дозы дается соотношением [c.109]

Однако соотношение неопределенностей между энергией и временем позволяет рассматривать реакцию, подобную приведенной, жоторая не согласуется с законом сохранения массы-энергии в том случае, когда отрезок времени, а протяжении которого рассматривается данная реакция, не превышает, времени Д<, даваемого принципом неопределенности.. Воспользуемся уравнением А -Д = /г/2я, приведенным в разд. 3.13. Нас интересует продолжительность времени, необходимого для того, чтобы частица, движущаяся со скоростью, близкой к скорости света, преодолела расстояние 1,4-10 м. Соответствующее значение А (неопределенности для массы-энергии) равно /г/2я, деленному на продолжительность времени Д<, 1,4-10 /3-10 (скорость света), откуда следует, что А = = 0,47-10 с. Значение А равно,следовательно, 1,05-10- /0,47-10 = = 2,24-10-> Дж, и соответствующее значение в единицах массы, получаемое путем деления на (поскольку Е—тс ), равно 2,49-10-2 г, а это-значение в 274 раза больше массы электрона. Исходя из этого, Юкава сформулировал положение, согласно которому короткодействующие-межнуклонные силы можно объяснить при допущении, что такие взаимодействия осуществляются частицами с массой, примерно (В 274 раза превышающей массу электрона. В то время подобные частицы былю неизвестны. [c.594]

Молекулы жидкости и газа находятся в состоянии хаотического движения, обладая при этом кинетической энергией и энергией взаимодействия между собой. Суммарную энергию хаотических движущихся молекул будем называть внутренней энергией жидкостей. Внутреннюю энергию единицы массы жидкости (удельная внутренняя энергия) обозначим через е. Ее размерность в системе СИ [Дж/кг], в системе МКГСС [ккал/кГ]. Величина е характеризует только запас внутренней энергии, но не определяет процесс передачи ее от одной части жидкости к другой. Для этого служит другая величина, также определяемая хаотическим движением молекул, - температура Т. Измеряется она в градусах по шкале Кельвина (К). Удельная внутренняя энергия связана с температурой соотношением [c.22]

Молекулы жидкости и газа находятся в состоянии хаотического движения, обладая при этом кинетической энергией и энергией взаимодействия между собой. Суммарную энергию хаотически движуш,ихся молекул будем называть внутренней энергией газа. Внутреннюю энергию единицы массы жидкости или газа (удельная внутренняя энергия) обозначают через е. Ее единица в СИ — Дж/кг, в системе МКГСС — м /с1 Соотношение различньгх единиц энергии (работы, теплоты) представлено в прил. 3.2. [c.147]

Массы устойчивых атомов. Современные теории ядерных сил не позволяют точно вычислить массы ядер и энергии взаимодействия между частицами, из которых они состоят. Однако значительные успехи были достигнуты при таких исследованиях, при которых значения необходимых параметров определялись эмпирически. Были опубликованы различные диаграммы устойчивости ядер и получены соотношения между массой М известных устойчивых ядер и числом нуклонов А) и протонов (Z) в этих ядрах, прекрасно описывающие экспериментальные данные [G1, В26, В31, F48, S104, F18, J23, D16, КЗО]. Например, Дейч [D16] исходя из теории Бетэ и Вечера [В26] и Бора и Уилера [ВЗЦ вывел следующую формулу для определения массы устойчивого атома (в атомных единицах массы, по физической шкале масс) [c.147]

В этом параграфе до сих пор исследовались термодинамические соотношения при новых комбинациях потоков и сил. Найдем теперь уравнения сил (186), энергии (187) и уравнение второго закона термодинамики (189), выраженные в новых переменных. Оказывается, что эти уравнения не имеют точно такого же вида, как уравнения (12), (13) и (15), выранаднные в прежних переменных параметрах. Все три уравнения, выраженные в новых параметрах, содержат дополнительный член, пропорциональный суммарному электрическому заряду единицы массы е, и включают электрический потенциал ср. Практически эти члены имеют очень малое численное значение, так как в соответствии с величиной кулоновых сил между заряженными частицами, когда среда не является абсолютно электропроводной, суммарный заряд оказывается исчезающе малым. Если принять это допущение об электрической нейтральности, то основные уравнения с новыми параметрами остаются такими же, как и при старых параметрах. [c.164]

Так, М. Славин (3]ау1п, 1938) считает, что интенсивность спектральной линии не всегда является вполне удовлетворительным критерием концентрации элемента, так как не найдено необходимое соотношение между концентрацией и скоростью испарения вещества. Он полагает, что полное число квантов света, создающих спектральную линию, должно быть пропорционально числу атомов рассматриваемого элемента. Славин считает, что величина энергии излучения, приходящаяся на единицу веса данного элемента при жестких условиях испарения и возбуждения спектра может не зависеть от природы и количества сопровождающих веществ в случае, если образец испаряется полностью энергия данной линии спектра элемента зависит только от массы элемента, израсходованной при испарении. [c.103]

Первый член описывает перенос энергии, который имел бы место, если бы молекулы не обладали внутренней энергией Wint, / — удельная внутренняя энергия (т. е. внутренняя энергия, приходящаяся на единицу массы) молекул в состоянии /. В газе, состоящем из молекул одинаковой массы с одинаковыми силами взаимодействия между всеми парами молекул, термодиффузии не возникает. Это обстоятельство учтено при написании соотношения (11.2.10). [c.307]

КИМИ СИЛОВЫМИ ПОСТОЯННЫМИ ДЛЯ связи типа X—Н приводит к значениям частот колебаний этих связей, намного превышающим соответствующие величины для любых других типов связей. Если бы классическая механика была приложима к молекулярным явлениям, данный факт не имел бы существенного значения, но на языке квантовой теории он означает большое значение энергии колебательного кванта (5—10 ккал/моль) для связей, содержащих водород. Поэтому любые неклассические явления особенно ярко проявляются в соединениях водорода. Различия между изотопами— протием, дейтерием и тритием — замечательный тому пример. Это различие определяется в основном разницей нулевых энергий (V2hv), которые в свою очередь зависят от частот колебаний и, следовательно, от отношения масс изотопов. Для большинства элементов частоты низки, а отношения масс изотопов близки к единице и поэтому их отличия в химическом поведении незначительны. Для водорода же характерны высокие частоты, а массы изотопов находятся в соотношении 1 2 3. Это приводит к высоким значениям водородного изотопного эффекта, который проявляется как в кинетике, так и в равновесиях. Результаты многочисленных исследований изотопных эффектов в кинетике и равновесиях реакций переноса протона служат серьезной проверкой теории изотопных эффектов и дают существенную информацию [c.11]