文档介绍:1 对气体状态的描述
1 分子运动的特点
(1)气体是由大量分子(或原子)组成。
(2)分子在不停地作无规则的热运动。
分子运动情况瞬息万变,要追踪每一个分子是不可能的,也是不必要的,研究分子运动不能单纯地用力学的方法来解决,必须用统计的方法来研究。
统计的方法所研究的对象是一些相对较大的、能为我们感官所感觉的物体,这些物体称为系统。
系统的描述
宏观描述
微观描述
宏观量:P、V、T
微观量:m、v、E
由于宏观物理所发生的各种现象都是它所包含的大量微观粒子运动的集体表现,因此宏观量总是一些微观量的统计平均值。
气体分子运动论就是从微观物质结构出发,运用力学规律和统计平均方法,解释气体的宏观现象和规律,并建立宏观量与微观量之间的关系。
本书主要是对系统的平衡态(系统的宏观性质不随时间改变的状态)进行研究
平衡态是一种动态平衡。
一定量理想气体的状态方程:
对于一定量(摩尔)的理想气体,上式对任一平衡态(P、V、T)都成立,若以(P0、V0、T0)表示理想气体处于标准状态,常量C为:
气体普适恒量
一定量理想气体状态方程又可写为
2 理想气体状态方程
3 理想气体的分子模型
对单个分子的力学性质的假设
(1) 分子当作质点,不占体积;
(因为分子的线度<<分子间的平均距离)
(2) 分子之间只在碰撞时有力(忽略重力)外,
无相互作用力;
(3) 分子之间是弹性碰撞(动能不变);
(4) 分子服从牛顿力学。
分子数目太多,无法解这么多的联立方程。
即使能解也无用,因为碰撞太频繁,运动情
况瞬息万变。必须用统计的方法来研究。
(1)平衡态时分子按位置的分布是等概率的,
即分子数密度到处一样(无外场):
dV----体积元
(宏观小,微观大)
(2)平衡态时分子的速度按方
向的分布是各向等概率的:
对分子集体的统计假设