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气体动理论3 气体的压强和温度.ppt

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2 气体的压强与温度
(1)考虑 x 轴分量:分子以vx向A1面碰撞,并以-vx 弹回,分子受 A1面的冲量
1 理想气体的压强
设长方形容器的边长分别为 x、y、z。体积为 V,其内有N 个分子,分子的质量为 m ,视为弹性小球,速度为 v 。
由牛顿第三定律,A1面受到分子的冲量为
(2)分子相继两次对A1面碰撞所用的时间:
(3)单位时间一个分子对A1面的冲量(即平均冲力)为:
(4)容器内N个分子对器壁的平均冲力为:
(5)A1面受到的压强为:
单位时间一个分子对A1面平均冲力为:
定义分子平均平动动能:
压强公式又可表示为:
压强只有统计意义。
事实证明:这个压强公式是与实验相符的;
∴上面的微观假设和统计方法也是正确的。
宏观量 P 微观量的统计平均值
压强公式
2理想气体的温度
将 P = nkT 代入压强公式
得
T 是大量分子热运动平均平动动能的量度,
与气体种类无关。
温度是分子无规则热运动激烈程度的量度。
温度也只有统计意义:
……称为分子的方均根速率
例1 在273K时:
H2分子
O2分子
(记住数量级!)
(记住数量级!)
解:根据理想气体的压强公式
解得
例2 某理想气体,压强P=104Pa,质量密度ρ=,则该气体方均根速率。
387m/s

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