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(2)分子間相互作用力除碰撞外忽略不計(jì)壓強(qiáng)和溫度的微觀意義一、理想氣體的微觀模型(1)分子:質(zhì)點(diǎn)(3)完全彈性小球氣體分子的大小與分子間的平均距離相比可以忽略。
這是由氣體的共性抽象出來的一個(gè)理想模型。在壓力不太大、溫度不太低時(shí),與實(shí)際情況附合得很好。
N個(gè)分子1秒內(nèi)給予A1的沖量為
A1上的壓強(qiáng)
定義——分子的平均平動(dòng)動(dòng)能討論:(2)對(duì)容器其它面的推算結(jié)果相同(3)對(duì)一般形狀的容器可證有相同結(jié)果(4)這是一個(gè)統(tǒng)計(jì)結(jié)果,只對(duì)大量分子才有意義(1)
設(shè)N為M
kg氣體的分子數(shù),N0為1
mol氣體的分子數(shù),m為一個(gè)分子的質(zhì)量——玻爾茲曼常數(shù)(奧)其中深受哲學(xué)困擾而自殺(意)(1)溫度的本質(zhì):分子平均平動(dòng)動(dòng)能的量度討論:是統(tǒng)計(jì)平均值,對(duì)個(gè)別分子沒有意義?!?dú)怏w分子熱運(yùn)動(dòng)劇烈程度的物理量
理想氣體的溫度公式(2)溫度是大量分子熱運(yùn)動(dòng)的集體表現(xiàn),具有統(tǒng)計(jì)意義。解1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓(1atm)=1.103x105Pa已知某氧器瓶內(nèi),氧氣的壓強(qiáng)p1.00
atm溫度27
Ct視為理想氣體,平衡態(tài)求氧分子的平均平動(dòng)動(dòng)能ke;分子數(shù)密度nkekT由32ke1.381023()27+27332J
6.211021()由pnke32pn32ke321.1031056.211021252.6610()個(gè)m3~10-2ev質(zhì)點(diǎn)只有平動(dòng)動(dòng)能實(shí)際分子,平動(dòng)動(dòng)能只是能量的一部分火車:軌道上運(yùn)動(dòng),自由度為1飛機(jī):空中飛行,自由度為3輪船:水平面上運(yùn)動(dòng),自由度為2即剛體有6個(gè)自由度——3個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)自由度——3個(gè)平動(dòng)自由度剛體轉(zhuǎn)動(dòng):CA的方位:其中兩個(gè)是獨(dú)立的確定C的位置:ZxyzXyO單原子分子平動(dòng)自由度xyz,,i3OabZxyzXyXyZO雙原子分子平動(dòng)自由度xyz,,方位自由度a,b5ijZxyzXyXyZOOab三及多原子分子平動(dòng)自由度xyz,,轉(zhuǎn)動(dòng)自由度a,b,j6i氣體分子的自由度
平動(dòng)自由度轉(zhuǎn)動(dòng)自由度總計(jì)
單原子分子
雙原子分子三原子以上分子常溫下可不考慮分子的振動(dòng)能量如
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