第3章气体动理论技巧.ppt

第三章 气体动理论 (Kinetic Theory of Gases); 系统;二、微观状态与宏观状态; 三、平衡态;四、平衡态的状态参量;一、热平衡;三、 温 度;四、 温 标;3.1.3 理想气体状态方程;若写成 ;例: 一容器内装有气体，温度为 27 oC，问： (1) 压强为1.013?105 Pa时，在 1 m3 中有多少个分子；(2) 在高真空时，压强为 1.33?10-5 Pa，在 1 m3 中有多 少个分子?;§ 3.2 理想气体的压强和温度;一、对单个分子的力学性质的假设;二、 对分子集体的统计性假设;一、压强宏观意义;考虑容器壁上一面积元 dA，速度为 　的气体分子（这种速度的分子的数密度为 ni ）在 dt 时间间隔内能与面积元 dA 发生碰撞的数目为：;由压强公式;关于温度概念;M为摩尔质量;例 1. 在多高温度下，气体分子的平均平动动能等于 1 电子伏特?;例 2. 某气体在温度T = 273K时，压强为p=1.0?10-2atm, 密度?=1.24?10-2kg/m3。;§ 3.3 能均分定理和理想???体内能;二、刚性双原子分子 (如 H2);三、刚性三原子分子 (如H2O);3.3.2 能量均分定理;一、气体分子的平均总动能;理想气体模型的单原子分子 ;二、理想气体的内能;§ 3.4 麦克斯韦速率分布律;式中?Ni/N 表示速率位于vi到vi+?v 区间内的分子数占总分子数的百分比,或分子位于vi到vi+?v 区间内的概率。分子速率千变万化，而与速率相关联的统计平均却保持不变，这说明在无序的分子热运动背后存在一种稳定的气体分子按速率的分布，;设气体的总分子数为N。显然，分子的最小速率为 0，最大速率原则上不受限制，因此;麦克斯韦速率分布函数：;0;最概然速率 的确定;温度越高，速率大的分子数越多。;B.相同温度下，不同种气体;二、麦克斯韦速率分布律的应用;2.方均根速率;三个统计速率的应用;例1. f(v) 是速率分布函数，试说明下列各表达式的物理意义。;