分子动理论气体分子平均动能.ppt

第三章气体动理论 3 – 3 理想气体分子的平均平动动能与温度的关系 第一页，共十页，2022年，8月28日 设一个分子的质量为m，质量为m’的理想气体的分子数为N，1摩尔气体的质量为M，则m’=Nm, M=NAm。代入理想气体的物态方程 3-3 理想气体的温度公式 一、理想气体状态方程的分子形式 分子数 密度 k=R/NA=1.38×10-23J·K-1 称为玻耳斯曼常量 在相同温度和压强下，各种理想气体在相同的体积内分子数相等。 第二页，共十页，2022年，8月28日 二、理想气体分子的平均平动动能与温度的关系 宏观可测量量 微观量的统计平均值 分子平均平动动能 理想气体压强公式 阿伏加德罗定律： 温度的统计意义 ???该公式把宏观量温度和微观量的统计平均值(分子的平均平动动能)联系起来，从而揭示了温度的微观本质。? 第三页，共十页，2022年，8月28日 温度 T 的物理意义 3）在同一温度下，各种气体分子平均平动动能均相等。 热运动与宏观运动的区别：温度所反映的是分子的无规则运动，它和物体的整体运动无关，物体的整体运动是其中所有分子的一种有规则运动的表现. 1） 温度是分子平均平动动能的量度 （反映热运动的剧烈程度）. 注意 2）温度是大量分子的集体表现，个别分子无意义. 第四页，共十页，2022年，8月28日 4）气体分子运动的方均根速率 ——分子速率的一种统计平均值 在相同温度下，不同气体的平均平动动能相同，但方均根速率不同！ 第五页，共十页，2022年，8月28日 在相同温度下，由两种不同分子组成的混合气体，它们的方均根速率与其质量的平方根成正比 据此可设计过滤器来分离同位素，例235U， 238U 第六页，共十页，2022年，8月28日 （A）温度相同、压强相同。 （B）温度、压强都不同。 （C）温度相同，但氦气的压强大于氮气的压强. （D）温度相同，但氦气的压强小于氮气的压强. 解 一瓶氦气和一瓶氮气密度相同，分子平均平动动能相同，而且它们都处于平衡状态，则它们 讨 论 第七页，共十页，2022年，8月28日 第三章气体动理论 3 – 3 理想气体分子的平均平动动能与温度的关系