10.9气体分子的平均自由程.pptVIP

10.9 气体分子的平均自由程 一分子单位时间内和其它分子碰撞的平均次数 一、分子的平均碰撞频率 假设： 分子看成直径为 d 的弹性小球。分子 A 以平均速率 运动，而其它分子静止不动。 A d 单位时间内与分子 A 发生碰撞的分子数为 考虑到所有分子实际上都在运动， 是平均相对速率 用宏观量 p 、T 表示的平均碰撞频率为 分子在相邻两次碰撞之间自由运动的平均路程 二、 分子的平均自由程 根据 ，分子平均自由程为 说明 在标准状态下，气体分子的平均碰撞频率的数量级 约为 109 s-1，平均自由程的数量级约为10-7 ~ 10-8 m 。 估算氢气分子在标准状态下的平均碰撞频率 常温常压下，一个分子在一秒内平均要碰撞几十亿次，可见气体分子之间的碰撞是多么的频繁！ 解 例 在标准状态下，有 对氢气分子取 ，则 真空管的线度为 10-2 m ，其中真空度为 1.33× 10-3 Pa 。 设空气分子的有效直径为 3×10-10 m 。 27 ℃ 时单位体积内的空气分子数、平均自由程、平均碰撞 次数 。 解 例 求 由气体的状态方程, 有