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Thema: Freiheitsgrad

  1. #1
    Gast

    Standard Freiheitsgrad

    Kann mir hier eventuell jemand kurz erklären was ich mir unter Freiheitsgrad vorstellen muss?

    Und woher weiß ich welchen Freiheitsgrad z.B. He oder Sauerstoff haben und welches die dazugehörige Bewegung ist?
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  2. #2
    Erfahrener Benutzer
    Registriert seit
    10.03.2009
    Beiträge
    1.402

    Standard

    Für die Beschreibung der Lage eines Punktes im Raum braucht man 3 Angaben (x, y und z - Koordinate), bei n Punkten (z.B. die zwei O - Atome des O2) sind es 3n. Diese 3n Parameter sind bei einem "freien" System die Freiheitsgrade.

    Kommt es zu Einschränkungen (Nebenbedingungen), so sinkt die Zahl der notwenigen Parameter. Wenn z.B. die O - Atome durch eine starre "Stange" verbunden sind, bleiben 5 Freiheitsgrade. (Ersetzt man die "Stange" jedoch durch eine "Feder", also mögliche Schwingungen der Atome gegeneinander, ist man wieder bei 6.)

    Man teilt die Freiheitsgrade gern ein, bei einem Körper aus n Teilchen z.B. in 3 Freiheitsgrade für Verschiebungen des Körpers als ganzes, 3 für Drehungen als ganzes und 3n - 6 für innere Schwingungen, macht wieder 3n.

    Also: je nach Einschränkungen oder Erweiterungen ...

    Zusätzliche Freiheitsgrade entstehen bei inneren Energie-Niveaus der Atome. (Thema Richtung Quantentheorie.)

    F.

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