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普通物理與普通化學
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96年 - 096年地方物理化學(包括化工熱力學)#50570
科目:
普通物理與普通化學 |
年份:
96年 |
選擇題數:
0 |
申論題數:
13
試卷資訊
所屬科目:
普通物理與普通化學
選擇題 (0)
申論題 (13)
⑴應用時間無關薛丁格方程式來探討當一個粒子質量 M 被局限在有限長度 L 的 一維度空間的系統,稱為“在一維盒子中的一個粒子”(a particle in 1-D box)系 統。請寫出“在一維盒子中的一個粒子”系統的薛丁格方程式。(5 分)
⑵根據所寫出的 “在一維盒子中的一個粒子” 系統的薛丁格方程式,請推導出這個 薛丁格方程式的能量與波函數的解。(10 分)
⑶請解釋說明為何 “在一維盒子中的一個粒子” 系統的薛丁格方程式的能量與波函 數解已經被量化(quantized)。(5 分)
⑷請利用 “在一維盒子中的一個粒子” 系統與 H
2
C=CHCH=CH
2
分子中的π電子的 相似性來預測 H
2
C=CHCH=CH
2
分子中所有π電子(或是形成雙鍵電子)的能階 與其相關的波函數。(10 分)
⑴請根據熱力學第一定律,寫出熱隔絕系統內能守恆相關數學方程式。(5 分)
⑵對 一 個 熱 隔 絕 系 統 ( 內 部 含 有 理 想 氣 體 分 子 ) , 進 行 一 個 定 溫 可 逆 過 程 (reversible process)體積壓縮(V
1
to V
2
)的做功,請寫出熱隔絕系統內能改變 的數學方程式。(10 分)
⑶對 一 個 熱 隔 絕 系 統 ( 內 部 含 有 理 想 氣 體 分 子 ) , 進 行 一 個 定 溫 不 可 逆 過 程 (irreversible process)體積壓縮(V
1
to V
2
)的做功,請說明解釋這不可逆過 程體積壓縮做的功與可逆過程體積壓縮做的功之大小關係。(5 分)
絕熱壓縮⇒等溫膨脹⇒絕熱膨脹⇒等溫壓縮⇒絕熱壓縮(重複) ⑴請利用 P(壓力)-V(體積)圖形來繪出整個可逆卡諾循環的過程。(10 分)
⑵請利用以上的 P-V 圖形,配合相當的溫度,來推導出卡諾熱機的效率(efficiency)。 (5 分)
⑶請根據可逆卡諾循環的過程與卡諾熱機的效率,來陳述熱力學第二定律。(10 分)
⑴根據以上的說明請簡述碳 14 年代測定法的原理。(10 分)
⑵根據簡述的原理請列舉那些可能造成碳 14 年代測定法誤差的原因。(5 分)
⑶考慮一件木頭化石正以每分鐘做 2.4 碳 14 的衰變,請計算該木頭化石的年代。 (10 分)