(7.1.1)--6.1平衡态理想气体的物态方程.pdf

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1、第六章EQUILIBRIUM THE PHYSICAL EQUATION OF IDEAL GAS目录CONTENTS气体的物态参量T H E P H Y S I C A L S T A T E O F T H E G A S1平衡态2E Q U I L I B R I U M S T A T E理想气体的物态方程3T H E P H Y S I C A L E Q U A T I O N O F T H E I D E A L G A S01气体的物态参量T H E P H Y S I C A L S TAT E O F T H E G A S2022-1-3042022-1-304第六章第

2、1节气体的物态参量了解3个描述气体宏观状态的物理量：压强体积温度2022-1-3052022-1-305第六章第1节气体的物态参量压强是一个力学参量单位面积上所受到的力2mN Pa 1 1国际标准单位帕斯卡简称帕（Pa）2022-1-3062022-1-306第六章第1节气体的物态参量标准大气压：纬度海平面处，时的大气压。45C0对于气体压强我们通常选取标准大气压为量度。Pa 1001.1atm 152022-1-3072022-1-307第六章第1节气体的物态参量气体固体液体不同于体积V是一个几何参量气体所占容器的容积2022-1-3082022-1-308第六章第1节气体的物态参量1mol

3、的氧气装入1L的容器体积为1L1mol的氧气装入100L的容器体积为100Ll 10m 133体积的国际标准单位：立方米2022-1-3092022-1-309第六章第1节气体的物态参量温度是一个热学量气体的冷热程度国际标准单位开尔文简称开（K）tT 273开氏温度与摄氏温度的关系02平衡态E Q U I L I B R I U M S TAT E2022-1-30112022-1-3011第六章第1节平衡态我们给出气体的平衡态的概念。一定量的气体，在不受外界的影响下，经过一定的时间，系统达到一个稳定的宏观性质不随时间变化的状态称为平衡态。即压强、温度、密度等处处相等且不随时间改变的状态。20

4、22-1-30122022-1-3012第六章第1节平衡态P-V曲线上的一个点表示气体的一种热平衡状态，即平衡态与P-V曲线上的点是一一对应的。TVp,T,V,pVpo),(TVp),(TVp真 空 膨 胀2022-1-30132022-1-3013第六章第1节平衡态压强温度密度处处相等具有同一个值达到平衡态时平衡态的特点平衡态具有单一性。1物态的稳定性与时间无关。2自发过程的终点。3热动平衡(有别于力平衡)。42022-1-30142022-1-3014第六章第1节平衡态压强温度是一个恒定不变的量平衡态具有单一性。1物态的稳定性与时间无关。2自发过程的终点。3热动平衡(有别于力平衡)。4平衡

5、态的特点2022-1-30152022-1-3015第六章第1节平衡态平衡态的特点平衡态具有单一性。1自发过程的终点。3热动平衡(有别于力平衡)。4物态的稳定性与时间无关。2T,V,p2022-1-30162022-1-3016第六章第1节平衡态热动平衡(有别于力平衡)4是静止或匀速直线运动状态。是一种宏观性质压强、温度、密度等处处相等且不随时间改变的状态力学平衡热动平衡2022-1-30172022-1-3017第六章第1节平衡态向各个方向运动的平均速度都为0，宏观上没有定向的移动热运动但是气体分子依然在做永不停息的无规则的热运动，只是向各个方向运动的概率都相等。03理想气体的物态方程T H

6、 E P H Y S I C A L E Q U AT I O N O F T H E I D E A L G A S2022-1-30192022-1-3019第六章第1节理想气体的物态方程物态方程：理想气体平衡态宏观参量 间的函数关系。),(TVp理想气体：遵守三个实验定律的气体，即对一定量的同种气体。玻义尔定律：当气体温度不变时，其压强与体积成反比2022-1-30202022-1-3020第六章第1节理想气体的物态方程物态方程：理想气体平衡态宏观参量 间的函数关系。),(TVp理想气体：遵守三个实验定律的气体，即对一定量的同种气体。查理定律：当气体的体积不变时，其压强与温度成正比202

7、2-1-30212022-1-3021第六章第1节理想气体的物态方程物态方程：理想气体平衡态宏观参量 间的函数关系。),(TVp理想气体：遵守三个实验定律的气体，即对一定量的同种气体。盖吕-萨克定律：当气体压强不变时，其体积与温度成正比2022-1-30222022-1-3022第六章第1节理想气体的物态方程对一定质量的同种气体222111TVpTVpRTMmRTpV理想气体物态方程一11KmolJ 31.8R摩尔气体常量2022-1-30232022-1-3023第六章第1节理想气体的物态方程RTMmRTpV理想气体物态方程一Nmm mNMARTNNpVATNRVNpA2022-1-30242022-1-3024第六章第1节平衡态nkTp 理想气体物态方程二n=N/V，为气体分子数密度123AKJ 1038.1/NRkk 称为玻耳兹曼常量。T H A N K S F O R WAT C H I N G