Question

Определить наибольшую частоту ωD собственных колебаний кристаллической решётки железа, если при T = 20 °К, имеет удел. теплоемкость с = 20 Дж/(кг×К)
Нужно объяснение, не с интернета

Answer 1

Для определения наибольшей частоты собственных колебаний кристаллической решетки железа необходимо воспользоваться формулой Дебая:

ωD = √(K / m)

где K - коэффициент упругости, m - масса атома железа.

Значение коэффициента упругости для железа K = 2.2 * 10^11 Н/м^2.

Масса атома железа m = 55.8 * 10^-3 кг/моль / 6.02 * 10^23 атомов/моль = 9.28 * 10^-26 кг/атом.

Наибольшая частота собственных колебаний кристаллической решетки железа:

ωD = √(K / m) = √(2.2 * 10^11 Н/м^2 / 9.28 * 10^-26 кг/атом) = 5.16 * 10^12 рад/с.

Ответ: наибольшая частота собственных колебаний кристаллической решетки железа при T = 20 °К равна 5.16 * 10^12 рад/с.