简单来讲,两个自由度是俯仰角和方位角。
从图上理解,双原子分子的转动只有两个约束,可一次性转完(相当于在球面上动)三原子要转两次,即下图,三原子从黑到红到灰,要经历两步,不能直接由黑到灰。
刚性双原子分子如氢 、氧 、氮 、一氧化碳CO等分子,两个原子间联线距离保持不变。就像两个质点之间由一根质量不计的刚性细杆相连着(如同哑铃),确定其质心O’的空间位置,需3个独立坐标(x,y,z);确定质点联线的空间方位,需两个独立坐标(如α,β),而两质点绕联线的的转动没有意义。所以刚性双原子分子既有3个平动自由度,又有2个转动自由度,总共有5个自由度 i = t + r =3 + 2 = 5。
我自己查了好久,感觉网上和百度百科说的都没有突出我想要的重点,就是为什么这个转轴一定要选择通过两质点,就不能选择垂直两质点的位置,然后就需要另外一个自由度,也就是绕轴转动的角度。然后我自己想了想,应该是这样的:刚性双原子分子可以看成哑铃形状,抛开自由度这些概念,这个哑铃可以在空间自由的旋转,也就是哑铃的轴可以自由的旋转(注意,这里是在空间里的自由旋转),当我们选择垂直两质点的轴需要两个自由度确定,然后还需要另外一个转动角度来确定两质点围绕这个轴转过的角度,如果这样想的话,似乎是需要6个自由度(3个平动自由度+3个转动自由度),但是,其实可以这样想,既然哑铃的轴可以在空间里自由的旋转,然后确定一个轴的方位只需要两个自由度,那我们为什么还要多此一举选择上面那种方法,我们可以将旋转轴选择在通过两质点的位置处,上面那种方法,实际上确定的就是这个哑铃的轴在空间里的自由旋转,然后我们后面讲的,将轴选择在通过两质点的位置处,然后只需用两个自由度来确定轴在空间里的方位的这种方法,也能实现哑铃的轴在空间里的自由旋转,所以,可以用两个自由度解决的事,就无需多此一举选择3个自由度,所以刚性双原子分子一共有5个自由度(3个平动自由度+两个转动自由度),纯手打。。。望采纳
空间一条直线只要知道其方向矢量与Z以轴的夹角,以及其在xoy面上投影与X轴或者Y轴的夹角,这条直线在空间的位置就能唯一确定,这一点不难得出。这两个角就是两个自由度的体现
同核双原子分子理想气体的分子有3个平动自由度,2个转动自由度,1个振动自由度,因一般温度下,对于理气模型,忽略了分子间作用力,即势能忽略,内能中动能值与温度成正比,而在不太大的温度范围变化不会引起核内...