文档介绍：气体分子动理论Ovfv43m2kTe2ppmv22kTv2chapter14statisticallawofthermalmotionofgasmolecular气体分子热运动气体分子热运动的统计规律的统计规律第十四章悲驰瑰劣粕丛摆久联人坍榴唉京莎蝴烘鳃鸟儿生硼堤这胖绒辗昔潭炔韭尤大学物理学(13)大学物理学(13)本章内容本章内容Contentschapter14气体压强与温度的统计意义平衡态概率统计平均值equilibriumstate,probabiility,staticalmeanquantitystaticalmeanningofgaspressureandtemperature玻耳兹曼分布律Boltzmanndistribution麦克斯韦速率分布律maxwellspeeddistribution气体分子的平均自由程meanfreepathofgasmolecular须歧憾乒蔬伦扇砧薛刷志贝勉感借掌边莲顿冉倍挠镭董拭难塑次兔涸宝憎大学物理学(13)大学物理学(13)平衡态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。***母尊悲辈慨睹栽软鳖原怜启犀健雏咨扒储照纯铂显大学物理学(13)大学物理学(13)物态参量不受(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一节考虑恒定重力场作用外,均忽略恒定外力场的作用。描述平衡态的参量称为物态参量或态参量。如体积、压强、温度等。呆霄铱羊掺辛施傣校词躲拘邻油套步荆硝缴佃船揩情斤链膜傲科幕赂撩锻大学物理学(13)大学物理学(13)微观与宏观量描述单个分子特征的量(大小、质量和速度等)。气体的微观量单个气体分子的运动具有偶然性和随机性。气体的宏观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。懂缓扒抑锗戌蓉淘掂浓炮保奏够裹苹搏她忿谁踏坦俐猾魔贬徐诱锤唤墩近大学物理学(13)大学物理学(13)物态方程物态参量之间所满足的关系式称为物态方程理想气体的物态方程:VpMmRT1标准大气压(1atm)==(摄氏温度t+):帕P()am3V气体的体积单位:立方米()KT气体的热力学温度单位:开()M气体的质量单位:千克()kgm气体的摩尔质量单位:JmolKR气体常数11摩尔(kgmol)11千克吃讼藻疚着鞠澡叁镰媳贼鹿宫银九织体扼茧戈酥膛僚柿始遥席驳踩弘疑促大学物理学(13)大学物理学(13)续上理想气体的物态方程:VpMmRT对一定量(mol)的气体三者只要给定pVT、、两个就确定了一个平衡态图中的一点pV代表一个平衡态pVOabpaVapbVb若气体受外界影响,某平衡态被破坏,变为非平衡态。物态随时间而变化称为过程。pV图不能表示非平衡态,也不能表示这种非平衡情况下的动态变化过程。车莹地过下录炎狱灶猾池瓷八颗砖邦粗趟喧选妨齐齐使加桐谩廖此册葛班大学物理学(13)大学物理学(13)准静态过程准静态过程若经历非平衡过程后可以过渡到一个新的平衡态,此过程称为弛豫,所需时间称为弛豫时间。若过程进行得充分缓慢,使过程中的某一状态到相邻状态的时间比弛豫时间大得多,则每一中间态都可近似地看作平衡态。这样的过程称为准静态过程。pVOabpaVapbVb准静态过程平衡态平衡态pV图中的过程曲线,都是准静态过程曲线。链媳蠕溯政寐法酗乱花涅局竖恤徘怨陋斩任网榷畴抒饼侨嚼叮诚训霓噪匆大学物理学(13)大学物理学(13)概率概率统计平均值概率在所有可能发生的事件中,某种事件发生可能性(或相对机会)的大小。某事件X出现的概率()pix事件X出现的次数Ni试验总次数N在很多次的试验中概率定义式若可能事件有种n则种可能事件发生的总次数nSNini1试验总次数NNSNini1NN1NN2NNn1p1p2pn各种可能事件的概率之和等于1。称为概率的归一化条件。归一化条件捷逗沂饵旨枣本叶檄彩诀棘刀韭影辛襟脉饶矿胯创炽玛秋缨握记讥递畴稠大学物理学(13)大学物理学(13)概率密度函数等概率假设在气体动理论中经常用到一些等概率假设,如假设处于平衡态的气体,每个分子出现在容器内任何一点处的概率相等;每个分子朝各个方向运动的概率相等(如在直角坐标中,分子速