第三十七讲气体分子动理论之一——理想气体压强与温度公式课件.pptVIP

第三十七讲 气体分子动理论之一 ——理想气体的压强和温度公式 能量均分定理 ;本讲主要内容：;一、分子热运动和统计规律;人口中身高为hi-hi+?h的人数为Ni 。; 归一化分布函数f(h)满足;可将上面的h 推广为任意物理量,如理想气体系统中分子的速度v . 讨论分子数按速率的分布函数。;(v);问题:速率的分布函数f(v)的具体形式是怎样的? ;;麦克斯韦速率分布函数;a:最概然速率vp;算术平均速率;最概然速率对应分布函数的极大值，令;例1 试计算分子热运动速率的大小介于vp- vp /100和vp + vp /100之间的分子数占总数的百分数。;v;皮霉晋琢虱辕恭挪准买栽瓶慨蜜享华趾弗约呐悔砚膀外舵亚恢浴炉硬旅丘第三十七讲气体分子动理论之一——理想气体压强与温度公式课件第三十七讲气体分子动理论之一——理想气体压强与温度公式课件;v;麦克斯韦速率分布函数;方均根速率与大气成分; 从图中可以看出，有相当数量的一部分气体分子的速率比方均根速率要大得多，当这些分子的速率达到逃逸速率时，他们就逃逸出地球的大气层。由于氢气的方均根速率比氧、氮都大得多，因此不断有氢分子逃逸出大气层，氦气也与氢气有类似情况。而氧分子的方均根速率只有氢分子的1/4（氮分子也接近），只有很少的氧分子能达到逃逸速率，所以，在地球大气层中只有自由氧离子和氮离子，而几乎不存在自由氢分子和氦离子。;三、玻尔兹曼分布（*略讲自学）;考虑分子受到外力作用,将Ek ;概率因子: ;热运动使分子趋于均匀分布而重力使之位于低处 ;可由分子数分布求得大气压强按高度为z的变化关系;四、分子的平均自由程;A;平均碰撞频率为;例 求在标准状态下一秒内分子的平均自由程 和平均碰撞次数.已知氢分子的有效直径为2?10-10m.; H2 N2 O2 He ? /10-7m 1.123 0.599 0.648 1.793 d/10-10m 2.3 3.1 2.9 1.9;五、范德瓦耳斯方程*略讲自学;考虑到分子本身的体积，且分子之间斥力导致可压缩空间的减少，气体占有的体积比容器的体积要小，则1 mol气体的状态方程可??改为;范德瓦耳斯推证了pI ，并引入了另一个修正项a，得到真实气体的范德瓦耳斯方程为;; 系统要从非平衡态自发地向平衡态过渡亦 称输运过程. ;河流中水流的流速分布：;ΔS-----相邻两层接触面面积;热传导现象——气体内部有热量从温度高的 地方传递到温度低的地方;迁移的气体质量;由气体动理论可导出;总结：;答案;3.麦克斯韦速率分布律是描述___________________________________,玻尔兹曼分布律是描述_____________________________.;2）b表示1mol的气体不可压缩的体积；;4.旋转体中悬浮粒子的径向分布：