热平衡的统计分布概述课件.pptVIP

§3热平衡的统计分布一、麦克斯韦分子速率分布就大量分子而言，在平衡状态下分子的速率分布遵循麦克斯韦分布。1859年麦克斯韦从概率论的基础上推导出气体按速率分布的统计定律，即麦克斯韦分布律。

(1)测定气体分子速率分布的实验1920年，史特恩做了一个实验，验证了麦克斯韦速率分布定律。实验装置接抽气泵金属蒸汽狭缝显示屏

气体速率分布实验曲线相对粒子数VO粒子速率分布实验曲线

（2）麦克斯韦分子速率分布定律设一定量的气体，分子总数为，速率在之间的分子数为。那么::速率在之的分子数占分子数的百分率速率区间出现的几率）。（一个分子在：表示分子在附近位速率区内的分布几率表示，即：用

叫麦克斯速度分布函数。热力学温度单个分子的质量玻尔兹曼常量说明：1）几率速率位于内分子数

速率位于区间的分子数占总数的百分比速率位于区间内分子数:若和比较接近，则2）一化条件表示：速率在之的分子数占分子数的100％。

（3）三种速率A.最可几速率（最概然速率）与极大相的速率叫最可几速率由求得：意义：对温度的一定量气体，分子速率附近的单位速率区间内的分子数占总分子数的百分比最大。

B.平均速率由求平均：C.方均根速率

讨论1）统计量的平均值?计算一个与速率有关的物理量g(v)的统计平均值的公式：

2）三种速率比较

同一种分子（如N）在不同温度下的同一温度下不同气体的速率分布2速率分布

3）麦克斯韦速率分布中最概然速率的概念下面哪种表述正确？（A）是气体分子中大部分分子所具有的速率.（B）是速率最大的速度值.（C）是麦克斯韦速率分布函数的最大值.（D）速率大小与最概然速率相近的气体分子的比率最大.

二、气体分子的碰撞自由程：分子两次相邻碰撞之间自由通过的路程.13

分子平均自由程：每两次连续碰撞之间，一个分子自由运动的平均路程.分子平均碰撞次数：单位时间内一个分子和其它分子碰撞的平均次数.14

简化模型(1)分子为刚性小球.(2)分子有效直径为（分子间距平均值）.(3)其它分子皆静止，某分子以平均速率相对其他分子运动.15

单位时间内平均碰撞次数：16

考虑其它分子的运动，分子平均碰撞次数17

平均自由程T一定时p一定时18

例试估计下列情况下空气分子的平均自由程:（1）273K、1.013时；（空气分子有效直径解）19

在标准状态下，多数气体平均自由程?~10-8m，只有氢气约为10-7m。一般d~10-10m，故???d。可求得平均碰撞次数~10/秒。9P1.013×1051.33×102-2-41.331.33×101.33×10?6×10-85×10-55×10-30.550(m)20

三、玻耳兹曼能量分布定律(1)等温气压公式z+dz气体的随高度化的函数关系z(非均匀的稳定分布)如薄柱体得

不随高度改，故上式可写取某地点（如地面）高度，令上式分后得此式称等温气公式。在用中，等温气公式常倒地来写成：高。—等温气压公式

四、高压氧疗什么是高压氧（HBO）？?HBO(hyperbaricoxygen，HBO)是机体处于高于一个大气压的环境里吸入100％的氧治疗疾病的过程叫高压氧治疗

通氧）有什么区别正常情况下，我们把氧气吸入肺中，再由血中的红细胞将氧气运至全身各部。当所有血红蛋白都携带氧后，再吸入更多的氧，血液中的氧气含量也不会发生大的变化。那么，如果此时病人仍然缺氧怎么办呢？可以用增加血中物理溶解氧的方法解决病人缺氧问题。气体在液体中的溶解？度随着压力的升高而增加。在高压下（高压氧舱中）吸氧，可以使病人血中氧的溶解含量明显增加。在一定压力下，如果把病人体内的血红蛋白统统去除，仅靠血液中的溶解氧，就可以满足病人机体代谢的需要了。

吸氧有何?基本上有三点不同：1）吸氧压力不同。常压下吸氧是病人在一个大气压条件下，用鼻塞、鼻导管、面罩、气管插管或人工呼吸机等方法吸氧。高压下吸氧则要求病人在一个特制的高压氧舱内，在高于一个大气压的环境下吸高浓度的氧。2）吸氧不同？浓度不同。常压下吸氧，氧的浓度一般在25—55之间，高压氧下氧浓度在85—99以上。3）获得的疗效不同。高压下吸氧可使吸氧者的血氧含量比常压下吸氧增加数倍以至数十倍，因此，高压下吸氧对疾病的治疗效果，是常压下吸氧所达不到的。

疾病的原理?一、压力作用?二、血管收缩作用?三、抗菌作用?四、HBO增加某些抗生素的抗菌作用?五、清除作用?六、增加机体的氧含量

一、压力作用：体内的气泡在压力升高时，利于气泡溶解在血液中。二、血管收缩作用：高压氧有α－肾上腺素样的作用使血管收缩，减少局部的血容量，利于脑水肿，烧伤或挤压伤后的水肿减轻。需注意的是，虽然局部的供血减少，但通过血液带入组织的氧量却是增加的