△四.理想气体的物态方程: PV=RT pEnt M R =138×1023J/K 玻尔兹曼常量( Boltzmann constant) (m—气体质量,M一气体摩尔质量, N、一阿伏伽德罗常量,n—气体分子数密度)
11 △ 四. 理想气体的物态方程: RT M m pV = p = nkT 1.38 10 J K 2 3 A − = = N R k — 玻尔兹曼常量 (Boltzmann Constant) (m ⎯ 气体质量,M ⎯ 气体摩尔质量, NA ⎯ 阿伏伽德罗常量,n⎯ 气体分子数密度)
第二章气体动理论( Kinetic Theory of Gases §21理想气体的压强■ §22温度的统计意义 §23能量均分定理■ s24麦克斯韦速率分布律■ △§25麦克斯韦速率分布的实验验证画 §2.6玻耳兹曼分布■ △§27真实气体等温线■ §28范德瓦尔斯方程■ s29气体分子的平均自由程■ §210输运过程■ 12
12 第二章 气体动理论(Kinetic Theory of Gases) §2.1 理想气体的压强 §2.3 能量均分定理 §2.4 麦克斯韦速率分布律 △§2.5 麦克斯韦速率分布的实验验证 §2.6 玻耳兹曼分布 △§2.7 真实气体等温线 §2.8 范德瓦尔斯方程 §2.9 气体分子的平均自由程 §2.10 输运过程 §2.2 温度的统计意义
§21理想气体的压强 pressure of ideal gases) 气体动理论的基本观点 1宏观物体由大量分子、原子构成,分子间 有一定的间隙; 2分子永不停息地作无规则运动一热运动 3分子间有一定相互作用力。 13
13 一. 气体动理论的基本观点 1.宏观物体由大量分子、原子构成, 有一定的间隙; 2.分子永不停息地作无规则运动— 热运动 3.分子间有一定相互作用力。 分子间 §2.1 理想气体的压强 ( pressure of ideal gases)
二.理想气体的微观假设 1关于每个分子的力学性质 (1)大小—分子线度<分子间平均距离; (2)分子力一除碰撞的瞬间,在分子之间、 分子与器壁之间无作用力 (3)碰撞性质一弹性碰撞; (4)服从规律一牛顿力学
14 二 . 理想气体的微观假设 1.关于每个分子的力学性质 (1)大小 — 分子线度<<分子间平均距离; (2)分子力 — 除碰撞的瞬间,在分子之间、 分子与器壁之间无作用力; (3)碰撞性质 — 弹性碰撞; (4)服从规律 — 牛顿力学
2关于大量分子的统计假设(对平衡态) (1)无外场时,分子在各处出现的概率相同, dN w dv v const。 (2)由于碰撞,分子可以有各种不同的速度, 速度取向各方向等概率,即: Ux=Uy=u2=0;v=Uy=Uz=u 3 注意:统计规律是有涨落( fluctuation)的, 统计对象的数量越大,涨落越小。 演示伽尔顿板(演示统计规律及涨落)
15 2.关于大量分子的统计假设(对平衡态) (2)由于碰撞,分子可以有各种不同的速度, (1)无外场时,分子在各处出现的概率相同, const. d d = = = V N V N n 速度取向各方向等概率, v x = v y = vz = 0; 2 2 2 2 3 1 v x = v y = vz = v 即: 注意: 统计规律是有涨落(fluctuation)的, 统计对象的数量越大,涨落越小。 演示 伽尔顿板(演示统计规律及涨落)