大学物理 李春贵 教学课件 第7章 气体动理论 7.2 理想气体压强与温度的微观解释.pdfVIP

7.2理想气体压强与温度的微观本质 一.理想气体的微观模型 (1) 忽略分子大小（看作质点） （分子线度分子间平均距离） (2) 忽略分子间的作用力 （分子与分子或器壁碰撞时除外） (3) 碰撞为完全弹性 理想气体: 可看作是许多个自由地、无规则运动着 的弹性小球的集合。 上页 下页 提出理想气体的目的: 是为了便于研究自然界中客观存在的、比较复杂的 真实气体，从复杂的现象中抓住事物的本质使问题得以 合理的简化。虽然自然界中并不存在真正的理想气体， 但这些理想气体的假设并不是凭空臆想出来的。常见的 氢气、氮气、氧气、二氧化碳气、空气、烟气等，在压 力不是很高和温度不是很低的条件下（由于它们的液化 温度都很低，离液化状态都很远），它们的性质都非常 接近于假想的理想气体，在工程应用所要求的精确度， 完全可以把这些气体当作理想气体看待，而不致引起很 大的误差。空气中及烟气中所含有的水蒸汽分子，亦可 当作理想气体看待。理想气体的提出，无论是对工程实 践或是对理论问题的研究都有着重要的意义。 上页 下页 二. 压强公式 从分子运动看压强的形成 压强为大量分子在热运动 中碰撞器壁,对器壁产生的平均 F 作用力的表现。 宏观量和微观量的关系 上页 下页 对大量分子组成的气体系统的统计假设 (1)分子的速度各不相同，而且通过碰撞不断 变化着; (2) 平衡态时分子按位置的分布是均匀的; (3)平衡态时分子的速度按方向的分布是各向 均匀的; 2 v v v 0 v2 v2 v2 v x y z x y z 3 上页 下页 理想气体压强公式的推导 设边长为x,y,z 的长方体容器中 y 有N个同类气体分子(质量m) A2 A1 y v 研究A 受的压强： • x 1 v 1.设某个分子以v1撞击A1 1 ° x 对分子m mv mv 2mv x x x v ´ 1 z 则A 受到的冲量