49595

Dla cząsteczki H_: m=167 10 ” kg »R = 5 10 " m, wiec /= 2inR- = 8310'“ kg nr. Ponieważ na jeden stopień swobody przypada energia kT/2 więc

czyli

kT/2 =0121 T=L²/kI

Stąd dla L„„„ otrzymujemy T_M„ ~ 90 K.

Dla niższych temperatur energia jest za mała aby wzbudzić rotacje co wymaga pewnej minimalnej energii Podobnie jest dla mchu drgającego, który także jest skwantowany Edrg,_m = hv. Dla typowej cząsteczkowej częstotliwości drgań 10" Hz (zakres widzialny) otrzymujemy energię drgań = 6 10 “ J co odpowiada temperaturze około 4000 K. Tak więc z zasady ekwipartycji energii wynika, że w tak wysokich temperaturach średnia energia drgań E,^ = kT/2. Oprócz energii kinetycznej tego mchu istnieje jeszcze jego energia potencjalna. Zatem średnia energia wewnętrzna na cząsteczkę wynosi

1/ Eirbnptnt "" Eir.bn.nl *t* EirUnińg "" Elijiri./.y

U = (3/2)W + (2/2)kT + (1/2 )kT+ (\i2)kT = (l/2)kT

Dla 1 mola

U = (1/2)RT więc c_v = (7/2)7?