四章节气体动理论.ppt
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1、四章节气体动理论 Still waters run deep.流静水深流静水深,人静心深人静心深 Where there is life,there is hope。有生命必有希望。有生命必有希望 1了解气体分子热运动的图像,建立理想气体的微观模型。了解从提出模型,进行统计平均,建立宏观量与微观量的联系到阐明宏观量的微观本质的思想和方法。2能从微观和统计意义上理解压强、温度、内能等概念。了解系统的宏观性质是微观运动的统计表现。掌握压强、温度公式、阿伏伽德罗定律及道尔顿气体分压定律。3通过理想气体的刚性分子模型,理解分子热运动能量的统计规律能量按自由度均分定理。明确分子的平均平动动能、平均转动动
2、能、平均动能和理想气体内能的概念,并掌握其计算。4明确速率分布函数和速率分布曲线的物理意义,了解麦克斯韦速率分布律、气体分子三种速率的定义。能应用最概然速率(最可几速率)分析气体分子的速率分布情况。第四章第四章 气体动理论气体动理论一、基本要求一、基本要求第四章第四章 气体动理论气体动理论微观量:表征个别分子的物理量分子质量、速度、大小、能量.在现代在现代实验条件下是不能直接测得的量实验条件下是不能直接测得的量。热学热学一、基本概念一、基本概念一、基本概念一、基本概念 统计规律:大量偶然事件整体遵从的规律。投掷骰子例子中,总次数N无限增加时,任一面出现的概率均为1/6宏观量:表征大量分子集体特
3、征的量、系统温度、压强、热容可测量出。二、统计规律二、统计规律二、统计规律二、统计规律注:注:统计规律、统计平均值法完全适用于大量分子组成的气体。二、平衡态和平衡过程二、平衡态和平衡过程二、平衡态和平衡过程二、平衡态和平衡过程热力学状态热力学状态平衡态非平衡态 平衡态:平衡态:在不受外界影响的条件下,系统宏观性质均匀一致、不随时间变在不受外界影响的条件下,系统宏观性质均匀一致、不随时间变化的状态,热化的状态,热动动平衡态平衡态。气体状态(。气体状态(P,V,TP,V,T)就是指平衡态。)就是指平衡态。平衡过程:平衡过程:状态到状态是一状态变化的过程。若此过程足够缓慢,状态到状态是一状态变化的过
4、程。若此过程足够缓慢,这这个过程中每一状态都可近似看作平衡态,个过程中每一状态都可近似看作平衡态,则叫则叫平衡过程平衡过程(准静态过程准静态过程)。平衡态平衡态1 1非平衡态非平衡态平衡态平衡态2 26-1 状态状态 过程过程 理想气体理想气体一、气体状态参量一、气体状态参量一、气体状态参量一、气体状态参量温度温度 (K):):反映物体冷热程度的物理量,其高低反映内部分子热运反映物体冷热程度的物理量,其高低反映内部分子热运动的剧烈程度。动的剧烈程度。热力学温标热力学温标(T:K)与摄氏温标与摄氏温标(t:),t=T-273.15体积体积 V(m3):):气体分子所能到达的空间。气体分子所能到达
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