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文檔簡介

8.2分子平均平動動能統(tǒng)計分布規(guī)律

平衡態(tài)下氣體分子運動的統(tǒng)計假設

1.氣體分子在容器中各處出現(xiàn)的概率均等,即氣體分子數密度處處相等.

氣體分子數密度:單位體積內的分子數

2.氣體分子沿各方向運動的概率均等,分子速度在各方向上分量的各種平均值相等.

如:速度沿三個坐標軸方向分量的方均值相等.一.理想氣體壓強公式的推導氣體的壓強大量氣體分子頻繁地與器壁發(fā)生彈性碰撞時,在垂直于器壁的方向的單位面積上產生的作用力.

假設在體積為的長方形容器中裝有一定質量的理想氣體,氣體的分子數為,分子的質量為

.在平衡態(tài)下分子數密度為.

平衡態(tài)下,器壁各處受到的壓強相同,求出器壁上面積元的壓強即可.

對的要求:宏觀小,而微觀大.

氣體分子以不同的速度運動,將氣體分子按速度進行分組,每一組分子具有相同的速度,設各組分子數密度為

一個速度為的分子與發(fā)生碰撞后分子的動量的增量

(1)第組的任意一個分子與發(fā)生一次碰撞時施于的沖量

施于分子的沖量分子施于的沖量

(2)在時間內,第組所有分子施于的總沖量在以運動的分子中,只有在以為底以為高的體積內的分子能夠在時間內與碰撞,在這個體積中的分子數為,第組分子的一半在時間內施于的總沖量

(3)容器內全部分子在時間內施于的總沖量

(4)容器壁受到的壓強

的方均值

氣體分子的平均平動動能

:氣體的質量

:氣體的摩爾質量

:阿伏伽德羅常數

:氣體分子的質量

:氣體普適常數二.溫度的統(tǒng)計意義理想氣體狀態(tài)方程

:玻爾茲曼常數

:氣體的分子數密度溫度

與氣體分子的平均平動動能有關,揭示了溫度的統(tǒng)計意義,即溫度是氣體分子平均平動動能的量度.

說明:溫度的高低反映了氣體分子作熱運動的劇烈程度,是大量分子作熱運動的統(tǒng)計結果,對單個分子來說,溫度是沒有意義的.

例8.1

容器內儲有壓強為的氮氣,溫度為,求:(1)單位體積內的分子數;(2)氮氣的質量密度;(3)氮分子的質量;(4)分子的平均平動動能.

解

(1)把氮氣看成理想氣體,

(2)(3)氮氣分子的質量

(4)分子的平

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