第一章气体分子运动论.pptx

第一章气体分子运动论; 热 学;目 录 第1章气体分子运动论 第2章热力学 ;第一章; 气体分子运动论和热力学都是研究热现象规律的,但两者的观点和采纳的方法不同。气体分子运动论是依照物质分子结构,通过分子的微观运动采纳统计方法建立宏观量与微观量之间的关系,从而说明物质宏观性质的本质。热力学则是从能量的观点,以实验定律为基础处理热运动中宏观量之间的关系。;本章学习要点;6 、理解并掌握气体分子热运动的基本特征,麦克斯韦速率分布规律、三种速率、平均碰撞频率、平均自由程。;第一节 理想气体状态方程 第二节 气体动理论的基本观点 第三节 压强公式、温度公式 第四节 能量均分定理 第五节 麦克斯韦速率分布率 第六节　平均碰撞频率、平均自由程 本章小结与习题课 ;第一节;;微观模型;;2、体积 V;3、温度T;5、普适气体恒量 R;;常用形式 系统内有 N个分子 每个分子质量 m; P-V 图;第二节;;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。; 对大量无规则的事件,进行统计,满足一定的规律性,事件的次数越多,规律性也越强,用“概率”来表示。;统计规律有以下几个特点:;第三节;第四节;;;即在 x 方向的自由度上平均分配了 kT / 2 的能量。;使平动动能与转动动能不断转换,;;;第五节;§3 麦克斯韦速率分布律;单位速率间隔内的分子数 占总分子数的百分比;间隔内的分子数;曲线下面积恒为1;2、麦氏速率分布函数曲线;最概然速率;讨论;曲线的峰值左移,由于曲线下面积为1不变,因此峰值升高。; o;三、 速率分布函数的应用 平均值计算式为;代入麦氏分布函数;2、 方均根速率;1) 平均值的计算公式 注意上下区间的一致性;2) 三种速率;3) 说出下列各式的物理含义;5、;第六节;;建立模型;;;平均自由程;问题:一定质量的气体,保持体积不变,当温度增加时,分子运动变得剧烈,平均碰撞频率增加了,平均自由程如何变化？;本章小结与习题课;一、几个概念;3、温度公式;三、麦克斯韦速率分布律;3、方均根速率;例:容器内盛有氮气,压强为10atm、温度为27oC,氮分子的摩尔质量为 28 g/mol,;①、分子??密度;;④、平均平动动能;⑥、平均碰撞频率;6、 (本题3分)5051 ;10。(本题3分)4038;4038答案及提示;11。(本题3分)5332;5332答案及提示;7、(本题5分) 4460;12、 (本题3分) 4041;14、(本题3分)4047 气缸内盛有一定量的氢气(可视为理想气体),当温度不变而压强增大一倍时,氢气分子的平均碰撞次数 和平均自由程 的变化情况是: (A) 和 都增大一倍。 (B) 和 都减为原来的一半。 增大一倍而 减为原来的一半。 (D) 减为原来的一半而 增大一倍。;感谢您的聆听！第一章气体分子运动论; 热 学;目 录 第1章气体分子运动论 第2章热力学 ;第一章; 气体分子运动论和热力学都是研究热现象规律的,但两者的观点和采纳的方法不同。气体分子运动论是依照物质分子结构,通过分子的微观运动采纳统计方法建立宏观量与微观量之间的关系,从而说明物质宏观性质的本质。热力学则是从能量的观点,以实验定律为基础处理热运动中宏观量之间的关系。;本章学习要点;6 、理解并掌握气体分子热运动的基本特征,麦克斯韦速率分布规律、三种速率、平均碰撞频率、平均自由程。;第一节 理想气体状态方程 第二节 气体动理论的基本观点 第三节 压强公式、温度公式 第四节 能量均分定理 第五节 麦克斯韦速率分布率 第六节　平均碰撞频率、平均自由程 本章小结与习题课 ;第一节;;微观模型;;2、体积 V;3、温度T;5、普适气体恒量 R;;常用形式 系统内有 N个分子 每个分子质量 m; P-V 图;第二节;;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。; 对大量无规则的事件,进行统计,满足一定的规律性,事件的次数越多,规律性也越强,用“概率”来表示。;统计规律有以下几个特点:;第三节;第四节;;;即在 x 方向的自由度上平均分配了 kT / 2 的能量。;使平动动能与转动动能不断转换,;;;第五节;§3 麦克斯韦速率分布律;单位速率间隔内的分子数 占总分子数的百分比;间隔内的分子数;曲线下面积恒为1;2、麦氏速率分布函数曲线;最概然速率;讨论;曲线的峰值左移,由于