文档介绍：icTheoryofGases§3-1气体动理论的基本概念§3-2理想气体的压强和温度§3-3能量按自由度均分定理§3-4麦克斯韦速率分布律§3-5气体分子的平均碰撞频率和平均自由程§3-6输运过程热学概述与热现象有关的性质和规律。热现象与物质的分子运动密切相关。大量分子的无规则运动称为分子的热运动。▲热力学(thermodynamics)基本实验规律宏观热现象规律逻辑推理▲统计力学(statisticalmechanics)(气体动理论)对微观结构提出模型、假设统计方法热现象规律热学的研究方法微观粒子遵循的力学定律+统计方法宏观规律热学大量实验的总结热力学热力学第零定律热力学第一定律热力学第二定律热力学第三定律统计力学经典统计力学量子统计力学宏观物体是由大量分子(或原子)组成的,且分子间存在间隙现代的仪器已可以观察和测量分子或原子的大小以及它们在物体中的排列情况,例如X光分析仪,电子显微镜,(热运动)扩散运动布朗运动分子之间存在相互作用力分子力1、气体的状态参量气体的宏观参量表征大量分子宏观特征的量(体积、压强和温度等)。大量分子运动的集体表现具有统计规律性。气体的宏观量是大量分子行为的统计平均表现描述单个分子特征的量(大小、质量和速度等)。气体的微观参量单个气体分子的运动具有偶然性和随机性。一气体系统若不受外界影响(无物质和能量交换)或只受恒定的外力场作用的条件下,气体系统的宏观特性(如温度、压强等)长时间不随时间改变的状态称为平衡态。处于平衡态中的气体,其分子仍不停作热运动,但其总体平均效果不随时间改变,是一种动态平衡。不受(或忽略)恒定外力场作用时,平衡态气体各部分的宏观性质是均匀的;只受恒定外力场作用时,平衡态气体的密度并不均匀。但这两种情况下气体的宏观性质都不随时间变化。本章除玻耳兹曼分布部分考虑恒定重力场作用外,均忽略恒定外力场的作用。1)分子本身的体积与分子间平均距离相比可以忽略不计,即理想气体分子可视为质点;线度d~10-10m,间距r~10-9m,d<<r;2)分子间平均距离很大。除碰撞瞬间,分子间及分子与器壁相互作用力可以忽略不计,即除碰撞时刻以外理想气体分子做自由运动;3)气体分子间及与器壁间的碰撞都是完全弹性碰撞,在碰撞过程中没有能量损失,即气体分子可以看作弹性质点。