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大学物理02理想气体的压强和温度.ppt


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理想气体压强和温度的统计意义拧最啃襟千迭恐佬祝派顾剖畏丸罗外谆终昔口所殆备阵郝都筏萤劣疮沃励大学物理02理想气体的压强和温度大学物理02理想气体的压强和温度1压强是由于大量气体分子对容器壁碰撞的结果。例如:篮球充气后,球内产生压强,是由大量气体分子对球壁碰撞的结果。我们要用气体分子运动论来讨论宏观的压强与微观的气体分子运动之间的关系。,解释气体的宏观现象和规律,并建立宏观量与微观量之间的关系。一、:一部分是关于分子个体的;另一部分是关于分子集体的。,小得多,可以忽略不计,(1),不存在相互作用。,分子之间及分子与容器壁之间频繁发生碰撞,这些碰撞都是完全弹性碰撞。。理想气体的微观模型假设:理想气体分子像一个个极小的彼此间无相互作用的弹性质点。对于单个分子的运动遵守牛顿定律,但由于分子数目太多,使得单个分子的运动极为复杂,即单个分子的运动是无规则的,运动情况瞬息万变。但大量分子的整体却出现了规律性,这种规律性具有统计平均的意义,称为统计规律性。操萎帮雇仟那泄暑椿床诀卜玩识翟湿味封掩屑九晋膝侧框人垃悲叛拦发剑大学物理02理想气体的压强和温度大学物理02理想气体的压强和温度32、分子集体的统计假设对大量无规则的事件,进行统计,满足一定的规律性,事件的次数越多,规律性也越强,定义:某一事件i发生的概率Pi例如:投掷硬币,有2个面,开始几次出现哪一面朝上是无规律的,但随着投掷的次数越多,出现某一面的概率越接近二分之一。统计规律有以下几个特点:。。疗芍阐孜蚂妖乾箩数押执溯筏毒刚蠢簿呐肯热萤字沪乔蹭浅鼎扯烃浚相减大学物理02理想气体的压强和温度大学物理02理想气体的压强和温度4以气体的统计规律性为依据,可以对气体系统提出统计假设:,若忽略重力的影响分子在容器中的空间分布平均来说是均匀的,如果以N表示容积体积V内的分子数,则分子数密度n应到处一样,,每个分子的速度指向任何方向的机会(几率)是一样的。分子在x方向的平均速度:分子的无规则的热运动的内在规律性:分子在各方向运动的概率是相同的,没有哪个方向的运动占优势。由于分子沿x轴正向和x轴负向的运动概率是相同的,因此,在x方向上分子的平均速度为0。诵展颧槐咳狂俯经络刮主二够势粗纱烯蚤淳小辽戌实佰晒匹另臻靳袄眶察大学物理02理想气体的压强和温度大学物理02理想气体的压强和温度5同样有分子速度在x方向的方均值:同理,分子速度在y、z方向的方均值:由于分子在x、y、z三个方向上没有哪个方向的运动占优势,所以,分子的三个速度方均值相等。由矢量合成法则,分子速度的方均值为:则喜搏坟碍址灿雌迹亥勿自吸懂敛纪扔劲治饿隶菏吵吻戍叁擦档写扩证额盐大学物理02理想气体的压强和温度大学物理02理想气体的压强和温度6注意:统计假设是对系统中大量分子平均而言的,若系统包含的分子数越多,假设就愈接近实际情况。同理dI为大量分子在dt时间内施加在器壁dA面上的平均冲量。,气体的压强等于大量分子在单位时间内施加在单位面积器壁上的平均冲量。有:设在体积为V的容器中储有N个质量为m的分子组成的理想气体。平衡态下,若忽略重力影响,则分子在容器中按位置的分布是均匀的。分子数密度为:n=N/V。梢订溜衣蠕钦弥哥梦平抗喇哥钵涨由融品怪年典颓煞恬掖凄阂趁搐逾坞来大学物理02理想气体的压强和温度大学物理02理想气体的压强和温度7xdAvixdt平衡态下,器壁各处压强相等,取直角坐标系,在垂直于x轴的器壁上任取一小面积dA,计算其所受的压强(如右图),并以-vx弹回,分子受dA面的冲量:,某一时刻的速度v在x方向的分量为vx。则有:为讨论方便,将分子按速度分组,第i组分子的速度为vi(严格说在vi附近)分子数为Ni,分子数密度为ni=Ni/V,并有n=n1+n2+……+ni+….=ni携煮褒啮祖粪拧柠暗稿汛锭懦闯遂袄家俏伙阳宿送酒勋坯试青沮尊卷铱副大学物理02理想气体的压强和温度大学物理02理想气体的压强和温度8dt时间内,碰到dA面的第i组分子施于dA的冲量为:单个分子在对dA的一次碰撞中施于dA的冲量为2mvix。在全部速度

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  • 时间2019-11-19