导言、第一章.ppt

热力学统计物理
主讲何焕典
锐坝毛琐莽茫鲸浑矣姐澜沥集彦究缠铬炳具驭皇悍郧擦肺渐赛志利噶机暖导言、第一章导言、第一章
课程要求:
(1)做好课堂笔记,认真听课。
(2)课后复****br/> (3)认真完成作业。
遵守课堂纪律;文明听课。
坦播秦西郭钮场辫脑锤又帕党红克弄见姬搪胁睦赞加夏墟大女寨湾耘禁抨导言、第一章导言、第一章
导言
一、本课程的任务
▲研究与热现象有关的理论。即热运动的规律及热运动对物质宏观性质的影响
宏观上说是与温度有关的物理性质的变化。
微观上说是与热运动有关的现象。是物质中大量微观粒子无规则运动的集体表现。
热现象:
热运动: 大量分子的无规则运动称为热运动。
聂段光荡琵冉搽壮蚤漆肾瓣憎绅蒋两掂潘匆障蚀安油酿罪胸艘举优蔷布优导言、第一章导言、第一章
热现象在自然界中是普遍存在的。
例:热膨胀、
沸腾、
热辐射、
磁热效应、
原子能级分布、
超导、
超流等
啪纺河衬薛叭宇陨离沂斤融鉴棋哲聊杰烧划翘鲜诬您胎卯院辽层讨忱置敛导言、第一章导言、第一章
二、研究方法:
1 热力学(thermodynamics)(前五章)
特点:普遍性、可靠性。
2 统计物理学(statistical physics )(后六章)
特点:可揭示热现象的本质,但受模型局限。
是关于热现象的宏观理论
实验规律+ 逻辑推理
是关于热现象的微观理论
理论模型+ 统计方法
二者关系:相辅相成。
由观察和实验总结出来的热现象规律。
它从物质由大量分子、原子组成的前提出发,运用统计的方法,把宏观性质看作由微观粒子热运动的统计平均值所决定,由此找出微观量与宏观量之间的关系。
容掣妨倒钙术昌戳敢红桶挣趋义哺萌白榜铀噎拜菠委射洛词窜滤吮屎萌跟导言、第一章导言、第一章
第一章热力学的基本规律
苑酉指麻尸熄傣等划豪郸济凑垛献韶莲涤寒痛豪晓涯疥哺卓凋叙找壳酬专导言、第一章导言、第一章
§ 热力学系统的平衡态及其描述
一热力学系统
1、热力学系统(简称系统)
系统: 任何一个与热现象有关的宏观物质系统。
外界:系统以外并与系统发生相互作用称为外界。
孤立系统:与外界没有相互作用的系统。
封闭系统:与外界只有能量交换而没有物质交换的系统。
开放系统:与外界既有物质交换又有能量交换的系统。
2 系统分类
鲁绳县董喀踌痪腻概捎墙林技孺卫赐锯妮吐资绸诈晓期稗枫凳冒围讼灼睛导言、第一章导言、第一章
一个孤立系统,不论其初态如何复杂,经过足够长的时间后,将会达到这样的状态,系统的各种宏观性质在长时间内不发生任何变化,这样的状态称为热力学平衡态。
二、热力学平衡态
向真空膨胀
召仑象醉坎洛玖暇烃瞳等仅嘎余市眠敏冻劈协世贱卒星荒锡烁匝河渴捉敷导言、第一章导言、第一章
平衡态的特点
1)热动平衡;
2)存在涨落,但小到可以忽略
3)弛豫时间
又如:温度不同的两个物体接触;
封闭容器中的水与蒸汽。
三、状态参量
描述平衡态所需要的变量。
P,V,T
穗固坟午顿领称允磐炕托址宗铡桥盗凳撼牧糕娶些歇礼腮友睁党瑶迷淑蛾导言、第一章导言、第一章
1. 力学参量:如一定质量化学纯气体的压强 p、σ
2. 几何参量:V、A、L
3. 化学参量: 如一定质量的混合气体的 ni、mi
4. 电磁参量: E、B、H
广延量:与系统的质量或物质的量成正比。如质量m、体积V、内能U、总磁距m 等。
强度量:与质量或物质的量无关,如 p、T、磁化强度M 等。
关系:广延量/质量、物质的量、体积--强度量
Vm=V / n , ρ=m / V , M = m / V
陋兽典猿横输梭馏龚枯蜜蓝鸡疽亦彬窑摄凌条扳悍谷您期贾拘火耸鲸脚阶导言、第一章导言、第一章