《大学物理学》第8章气体动理论.pptx

第8章气体动理论

;热学：研究与冷热有关的热现象理论.;气体分子动理论是从气体分子热运动出发，去研究气体热现象的理论.;8.1平衡态理想气体状态方程;绝热板;8.1.2气体的宏观状态参量;T=t+273.15（K）

;实际气体当气体的温度不太低(与室温相比)，压强不太大(与大气压相比)时，视为理想气体.;;;;气体在平衡态时，分子热运动的统计假设：;8.2.2理想气体分子的微观模型;1）分子可视为质点；遵从牛顿运动定律.;压强：单位时间内单位面积器壁所获得的平均冲量.;;分子运动速度;分子施于器壁的冲量;单位时间N个粒子对器壁总冲量;气体压强;;理想气体压强公式;;（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.;2.容器中储有1mol的氮气，压强为1.33Pa，温度为7℃，则

(1)1m3中氮气的分子数为；

(2)容器中的氮气的密度为；

(3)1m3中氮分子的总平动动能为______．;物质内能：;分子能量中独立的速度和坐标的二次方项数目称作分子的自由度，用符号i表示.;3.刚性多原子分子：;8.5.2能量均分定理（玻尔兹曼假设）;8.5.3理想气体的内能;说明：

理想气体内能是态温度的函数，E=f(T)

物体的内能与机械能不同.内能永不为0.;（1）氧分子为双原子分子，自由度i＝5，其中，

平动自由度t＝3，转动自由度r＝2。;练习1.温度为T的氦气，分子的平均平动动能为，

平均动能为；

同样温度下的氧气分子的平均平动动能为，

平均动能为；

;练习3如果氢气和氦气的温度相同，摩尔数相同，那么这两种气体的（1）平均平动动能相同？

（2）平均动能相同？

（3）内能相同？;8.6麦克斯韦速率分布律;设有N=100个粒子，速率范围：0~300m·s-1;速率分布函数：;麦克斯韦速率分布函数：;;8.6.2气体分子的三种统计速率;2.算术平均速率;3.方均根速率

;;同一温度下不同气体

、的速率分布;8.8气体分子的平均自由程和碰撞频率;平均自由程：;例求氢在标准状态下一秒内分子的平均碰撞次数。（已知分子直径d=2?10-10m);在许多实际问题中，气体常处于非平衡状态，气体内各部分的温度或压强不相等，或各气体层之间有相对运动等，这时气体内将有能量、质量或动量从一部分向另一部分定向迁移，这就是非平衡态下气体的迁移现象.;称为热导率