氣體分子動理論1

熱運(yùn)動的混亂無序性混亂與無序是大量分子熱運(yùn)動的基本特征。

平均自由程平均碰撞頻率一個孤立系統(tǒng)，其內(nèi)部大量分子熱運(yùn)動的狀態(tài)，總是趨向于最無序最混亂的狀態(tài)。統(tǒng)計理論計算對空氣分子：d~3.510-10m標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下：Z~6.5109S-1

,~6.910-8m

單位時間內(nèi)分子A走過的曲折圓柱體體積為u,圓柱體的橫截面積=d

2，設(shè)想一個分子A以平均速率運(yùn)動，其他氣體分子靜止不動.sdu_ddA則一、理想氣體模型1、宏觀模型2、微觀模型理想氣體壓強(qiáng)理想氣體分子像一個個極小的彼此間無相互作用的遵守經(jīng)典力學(xué)規(guī)律的彈性質(zhì)點(diǎn).滿足氣體實(shí)驗三定律或滿足理想氣體狀態(tài)方程的宏觀氣體系統(tǒng).1）分子視作質(zhì)點(diǎn);2)除碰撞瞬間,分子間無相互作用;3)分子與分子、分子與器壁碰撞為彈性碰撞;4)不計分子所受的重力;3、分子集體的統(tǒng)計假設(shè)(平衡態(tài)時)

1)

分子向各方向運(yùn)動機(jī)會均等；

2)分子數(shù)密度分布均勻；

3)分子速度在各方向分量平均值相等2、理想氣體壓強(qiáng)研究對象:容器內(nèi)充以密度為n的理想氣體，平衡態(tài).壓強(qiáng)是大量分子碰撞器壁在單位時間內(nèi)作用于單位面積器壁的平均沖量，即x考慮一種速度為vi

的分子撞擊器壁一次時給?S面元的沖量為:vi’Svi

單位時間內(nèi)?S

受各種速度的氣體分子碰撞而得到的沖量為:取消上式求和中vix>0的限制，則故理想氣體壓強(qiáng)為問題：試用類似的方法，推導(dǎo)一只球形容器的壓強(qiáng)公式.即

壓強(qiáng)公式將宏觀量p與統(tǒng)計平均值n與聯(lián)系起來,典型地顯示了宏觀量與微觀量的關(guān)系及.壓強(qiáng)的統(tǒng)計意義。3、溫度的微觀解釋由狀態(tài)方程和壓強(qiáng)公式：得：溫度的統(tǒng)計意義：從微觀角度看,溫度是分子動能大小的量度,表征大量氣體分子熱運(yùn)動劇烈程度,是一統(tǒng)計平均值,對個別分子無意義。4、方均根速率例題1推導(dǎo)道爾頓定律:同一容器中,有幾種不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的氣體,當(dāng)它們處于平衡態(tài)時,總壓強(qiáng)等于各氣體壓強(qiáng)之和.解：處于平衡態(tài)時溫度T相同得證例題2試求氮?dú)鉁囟确謩e為t=1000℃和t=0℃時，

分子的平均平動動能和方均根速率?解:1)在溫度t=10000C時2)同理在溫度t=00C時1)對體積的修正

分子為剛性球,氣體分子本身占有的體積對容器體積的修正.(1mol氣體)

范德瓦耳斯方程d理論上b約為分子本身體積的4倍,估算b值~10-5m3;通常b可忽略,但壓強(qiáng)增大,容積與b可比擬時,b的修正就必須了;實(shí)際b值要隨壓強(qiáng)變化而變化.

2)、對壓強(qiáng)的修正

分子間的引力對壓強(qiáng)的修正?氣體內(nèi)部任一分子所受引力相互抵消；

?壁附近分子受一指向內(nèi)的引力，降低氣體對器壁的壓力稱為內(nèi)壓強(qiáng).

?內(nèi)壓強(qiáng)與器壁附近受力分子的氣體密度n成正比，同時與內(nèi)部施力分子的氣體