Bonjour,
Dans un sujet de concours, on nous donne l'expression de l'énergie mécanique d'une molécule diatomique dont les deux atomes A et B sont liées par une liaison covalente. $ E_{m}=\frac{1}{2}(mv^2 + \mu v_G ^2+kr^2) $ avec $ \overrightarrow{v}=\frac{d\overrightarrow{AB}}{dt} $, $ G $ le barycentre de la molécule et $ r=(l(t)-l_e) $ où $ \overrightarrow{AB}=l(t)\overrightarrow{e_r} $ avec $ \overrightarrow{e_r}=\frac{\overrightarrow{AB}}{AB} $ et $ l_e $ la position d'équilibre.
Comment dénombre-t-on les degrés de liberté de cette molécule ? Pour moi, il y a 3 termes de translation ( dans $ v_G $ ) , 1 de rotation dans $ v $ et 1 de vibration dans $ r $ ? Mais ce que je comprends pas c'est que, s'il y a un terme de vibration, la molécule n'est pas donc rigide, et donc d'après ce que j'ai lu qq part, $ C_vm=7R/2 $ ?
Gaz diatomique
Re: Gaz diatomique
tu as
3 degrés de translation du centre de gravité + 2 degrés de rotation (autour des 2 axes perpendiculaire à l'axe de la molécule)
le vibration est gelée aux températures usuelles ce qui fait 5 degrés de libertés (si tu dégèles la vibration tu gagnes 2 degrés de liberté qui sont l'énergie potentielle et l'énergie cinétique de vibration)
3 degrés de translation du centre de gravité + 2 degrés de rotation (autour des 2 axes perpendiculaire à l'axe de la molécule)
le vibration est gelée aux températures usuelles ce qui fait 5 degrés de libertés (si tu dégèles la vibration tu gagnes 2 degrés de liberté qui sont l'énergie potentielle et l'énergie cinétique de vibration)
Sciences Physiques,MP*-ex PSI* Corneille Rouen
Re: Gaz diatomique
Merci pour votre réponse, c'est ce que j'avais compris. Mais dans ce sujet, ils disent qu'on décompose l'énergie mécanique en 3 termes ( $ E_{trans} $, $ E_{vib} $ et $ E_{rotation} $ . Donc, je me suis dis que normalement, $ E_{trans} $ est liée au terme du centre de gravité, $ E_{vib} $ est lié au terme du ressort ( approximation harmonique du potentiel dans laquelle la molécule évolue ) et $ E_{rotation} $ est liée au terme de $ v $. Au total, on donc a 3 trans + 2 rotations + 2 vibrations. Ce qui fait que $ C_{vm} = \frac{7}{2} R $Kieffer Jean a écrit : ↑23 mars 2019 09:35tu as
3 degrés de translation du centre de gravité + 2 degrés de rotation (autour des 2 axes perpendiculaire à l'axe de la molécule)
le vibration est gelée aux températures usuelles ce qui fait 5 degrés de libertés (si tu dégèles la vibration tu gagnes 2 degrés de liberté qui sont l'énergie potentielle et l'énergie cinétique de vibration)