(7.2.1)--6.2理想气体的压强和温度公式.pdf

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1、第六章IDEAL GAS PRESSURE AND TEMPERATURE FORMULA目录CONTENTS理想气体的微观统计模型M I C R O S T A T I S T I C M O D E L O F T H E I D E A L G A S1理想气体的压强公式2T H E P R E S S U R E F O R M U L A F O R T H E I D E A L G A S理想气体的温度公式3T H E T E M P E R A T U R E F O R M U L A F O R T H E I D E A L G A S01气体的微观统计模型M I C R

2、 O S TAT I S T I C M O D E L O F T H E I D E A L G A S2022-1-3042022-1-304第六章第2节气体的微观统计模型这节课一起来学习气体动理论部分第二讲：理想气体的压强公式和温度公式，将用统计的方法推导出理想气体的压强和温度公式，进而验证宏观量是微观量的统计平均这一宏观与微观的关系。2022-1-3052022-1-305第六章第2节气体的微观统计模型m1010dm109r12分子可视为质点除碰撞瞬间,分子间无相互作用力。弹性质点（碰撞均为完全弹性碰撞）。分子的运动遵从经典力学的规律。34分子线度分子间距 rd02理想气体的压强公式

3、T H E P R E S S U R E F O R M U L A F O R T H E I D E A L G A S2022-1-3072022-1-307第六章第2节理想气体的压强公式例如：下雨的天气，当雨滴不是很密集时可以感觉到雨滴一滴一滴的打到伞上，当雨下的很急时能感觉所打的伞变重了，好像有一个恒定的力持续的作用到伞上；注意：单个分子碰撞特性是偶然性、不连续性.2022-1-3082022-1-308第六章第2节理想气体的压强公式再如：都知道风是空气的流动形成的，当我们迎风而走时，好像前方有一个推力阻挡我们前进，这是大量空气分子碰撞的总效果。解决这个问题用类似的方法，气体对器壁

4、的压强等于大量气体分子与器壁碰撞的总效果。分子碰撞2022-1-3092022-1-309第六章第2节理想气体的压强公式yzx单个分子与器壁的碰撞yivixvz ivyzx2A1AN 个相同的气体分子每个分子的质量为mivivoo2022-1-30102022-1-3010第六章第2节理想气体的压强公式单个分子与器壁的碰撞ixvyivz ivyzx2A1Aiv分子发生一次碰撞ixmv2对器壁的冲量ixixmpv2分 子 动 量 变 化 yzxo2022-1-30112022-1-3011第六章第2节理想气体的压强公式单个分子与器壁的碰撞yzx2A1A yzxo两次碰撞间隔时间：ixx v2单位

5、时间碰撞次数：2xvix单个分子碰撞A1壁的频率单个分子碰撞A1壁的周期2022-1-30122022-1-3012第六章第2节理想气体的压强公式单个分子与器壁的碰撞yzx2A1A yzxo单个分子单位时间施于器壁的冲量，就是碰撞频率乘以每次碰撞其壁所受的冲量。xmix222v2022-1-30132022-1-3013第六章第2节理想气体的压强公式大量分子总效应单位时间N个粒子对器壁总冲量器壁 所受平均冲力：xNmFx2v1A2222xixiixiixxNmNxNmxmxmvvvviyzx2A1A yzxo2022-1-30142022-1-3014第六章第2节理想气体的压强公式大量分子总效

6、应=统 计 规 律2231vvx分 子 数 密 度器壁1的面积：yz器壁1的压强：yzx2A1A yzxo22xxNmFNpmyzxyzVvv2022-1-30152022-1-3015第六章第2节理想气体的压强公式大量分子总效应气体的压强公式:分子平均平动动能：2k21vmk32np yzx2A1A yzxo2022-1-30162022-1-3016第六章第2节理想气体的压强公式压强的物理意义k32np 微观量的统计平均值宏观可测量量 统计关系式压强公式是用一个统计的平均值来描述压强的“03理想气体的温度公式T H E T E M P E R AT U R E F O R M U L A

7、F O R T H E I D E A L G A S2022-1-30182022-1-3018第六章第2节理想气体的温度公式k32np 统计关系式k32np 理想气体的压强公式:理想气体的物态方程:nkTp 2022-1-30192022-1-3019第六章第2节理想气体的温度公式k32np 理想气体的压强公式:理想气体的物态方程:nkTp 分子的平均平动动能:kTm23212kv微观量的统计平均宏观可测量量2022-1-30202022-1-3020第六章第2节理想气体的温度公式1由温度公式 可知温度是分子平均平动动能的量度.温度越高，平均平动动能越大。kTm23212kv2温度是大量分子的集体表现.是宏观量。3在同一温度下各种气体分子平均平动动能均相等。T H A N K S F O R WAT C H I N G