B=%kT”,P5=n7“;p”=nkT 其中,”分别为单原子分了和双原了分子气体的压垂,,几,分别为相应的两种分于的分子 数密度,n为混合气体的分子数密度利用:=用+片关系和(⑤)式, P'-k7=(4+%)r=+P时=化+2T 2.7 ⑧ 代入数据得到结果。 R3x68i5-9x05 p270。 13 35.1 ⑦ (3)最后,混合气体从(27,P”,7经过准静态绝热影张达到(3。,P”,T)平衡态该绝热过程 满足如下的方程 p'(2.70r=P(3a ⑧ 其中 Cl+VCe2 9 ViCI+C72 夹中由题意得七,。6=一G,.从套塔提合气体的热容比 C+vC2-5+14-l9 Y= C,+,C,3+1013 再代入③式得 P=090P”=0.905x9×0.85i+15 19 35.1 @ 同理有 T"2.70r。1=T"3。- 0 T=0.90.-7"=0.90×3x0.855+5 13.0 评分标准:本题14分,第)间4分,①式2分,@3式各1分:第2)问4分.④⑦式各2分 第(3)问6分,@02式各2分 *O式即:求证两种混合气休满足的绝热过程方程及上热容比7= vCm+vC2 vCr+V.Cr: ⑨式让法: 根据提示:(色S)+(△S),=0,得到 eG,+Ch2=-wR+Rh(=R+w利n吃 所以头 中国科学技术大学物理学院叶邦角整理
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以-T产,8-R+当R YiCh +C (a) 其次 PV =(Pa+pay=(v+v)RT PiV=(Pn+pn)v,=(+v:)RT 品学台学的 鲁孕始学 所以: Ervsa =pvsa,pv=pV (b) 方=g+1-R+R 11-4S+9 VCh +VCh C1z93 其中C。=C,+R,C。=C,+R,若片=0,就导出庄一种理想气体为成的热力学系统满足 的绝热过程方程及热容比关系: -S9+R pV-pV-coast.7-CC 四、(20分》光纤光橘是一种介质所射率周期性变化的光学器仁,设一光纤光橱的汗芯基体材料 折射车为,151:在光纤中周期性地改变纤心材科的折射率,其改变丁的部分的材料折射率为 西=1.55:折射率分州为乃和川·厚度分别为4,和4的介质层相间排布,总层数为,其纵向部 面图如图(所示.在该器件设计过程中,一般只考虑每层界面的单次反对,忍暗光在介质传播过 程中的吸收报耗。假设入射光在真空中的波长为2-1.64m,当反射光相干叠加加强时,则海层 的厚度山和山最小应分别为多少?者要求器件反射率达到8%,则总层数N至少为多少? 提示:如图所示,当光从析对军几,介度華直入射到折射革为介顽时,界面上产生反射利透射, 有: 反射光电场强度。九一凸 透射光电场强度。24,反时率 反射光鸟场强度 入射光电场强度片+书 入射光电场强度片+马 入射光场强度 层数 12345 折射情 121H3月1H阳 入射光 入射光 透射光 、发射光 44 反射光 厚度 d的d山dd 图(a) 图(6 中国科学技术大学物理学院叶邦角整理
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