自由度计算例题和答案结构力学
怎么计算原子的自由度？
怎么计算原子的自由度？
物理学中的原子自由度；
在力学中，原子自由度是指一个力学系统的独立坐标的个数。
一般来说，由n个质点组成的力学系统是用3N个坐标来描述的。但是机械系统中往往存在各种约束，使得这3N个坐标并不都是独立的。对于由n个粒子组成的力学系统，如果有m个完全约束，则原子系统的自由度降为S3n-m..
空气的自由度是多少？
理想气体的比热容比v(I ^ 2)/I，其中I是气体分子的自由度，可以看作是双原子分子(主要是氧和氮)，有三个空间自由度和两个转动自由度，所以v7/51.4略有偏差，因为它不是理想气体，不是严格意义上的五自由度。一般情况下，热容和比热容都是温度的函数，但当温度变化范围不太大时，可近似视为常数。于是就有了QC(T2-T1)mc(T2-T1)。如果温度变化δTT2-T1，则有QCMδt..这是中学用比热容计算热量的基本公式。
三维坐标系几个自由度？
空间定位需要限制6和自由度；
物体在空间中有六个自由度，即沿X、Y和Z三个直角坐标轴运动的自由度和绕这三个坐标轴旋转的自由度。因此，为了完全确定物体的位置，必须消除这六个自由度。
在力学中，自由度是指一个机械系统的独立坐标的个数。一个机械系统是由一组坐标来描述的。比如一个质点在三维空间中的运动，用笛卡尔坐标系中的x，Y，Z，Y，Z三个坐标来描述。或者在球坐标系中，用a，B，c，B，c三个坐标来描述，一般来说，n个质点组成的力学系统用3N个坐标来描述。但是机械系统中往往存在各种约束，使得这3N个坐标并不都是独立的。对于一个由n个质点组成的力学系统，如果有m个完全约束，则系统的自由度降为
s3n-m .
例如，一个在平面上运动的质点的自由度为2。或者说，空间中的两个粒子是由一条线连接起来的。所以它的自由度
s3x2-15 .
(两个粒子有三个位移方向，但有一条线形成的约束)
除了平移自由度，还有旋转自由度和振动自由度。
完全确定一个物体的空间位置所需的独立坐标的个数[1]称为这个物体的自由度。一个机械系统是由一组坐标来描述的。
根据热力学中的能量均分定理，各自由度的能量相等(当然不考虑量子效应)，为Tk/2(振动包括动能和势能，所以振动能量为(Tk/2)*2)。单原子分子只有三个平移自由度，所以是3Tk/2，而非刚性三原子分子有三个平移自由度，三个转动自由度，三个振动自由度，所以是(33)。Tk/2，刚性分子不 不需要考虑振动。一般非刚性分子有3*n个自由度，3个平动自由度，3个转动自由度(n是原子数，n2)，所以有3n-6个振动自由度。不能说每个分子的能量是iTk/2，这是统计规律。