第二章 气体分子动理论的基本概念
更新时间:2023-08-20 03:26:01 阅读量: 高等教育 文档下载
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第二章
气体分子动理论的 基本概念
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第二章 气体分子动理论的基本概念
§1 物质的微观模型 §2 理想气体的压强 §3 温度的微观解释 §4 分子力 §5 范德瓦尔斯气体的压强
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§1 物质的微观模型 一、宏观物体是由大量微观粒子组成的。 宏观物体是由大量微观粒子组成的。
微观粒子做永不停息的无规则热运动, 二 、 微观粒子做永不停息的无规则热运动 , 运动剧烈程度与温度有关。 运动剧烈程度与温度有关。 三、分子间有相互作用力。 分子间有相互作用力。
4
三种物质聚集态的图像
热运动
分子力
离散
凝聚
5
“假如由于某种大灾难,所有的科学知识都丢失 假如由于某种大灾难, 了,只有一句话传给下一代,那么怎样才能用最少 只有一句话传给下一代, 的词汇来表达最多的信息呢? 的词汇来表达最多的信息呢?我相信这句话是原子 的假设(或者说原子的事实, 的假设(或者说原子的事实,无论你愿意怎样称呼都 行) :所有的物体都是用原子构成的——这些原子是 所有的物体都是用原子构成的——这些原子是 一些小小的粒子,他们一直不停地运动着。当彼此 一些小小的粒子,他们一直不停地运动着。 略微离开时相互吸引,当彼此过于挤紧时又互相排 略微离开时相互吸引, 斥。只要稍微想一下,你就会发现,在这一句话中 只要稍微想一下,你就会发现, 包含了大量的有关世界的信息。 包含了大量的有关世界的信息。” ——理查德 ——理查德·费恩曼 理查德·
6
§2 理想气体的压强 一、理想气体的微观模型 (1)忽略分子大小 ) (2)除碰撞外无相互作用 ) (3)弹性碰撞 ) 理想气体分子像一个个很小的彼此间无相 互作用的遵守经典力学规律的弹性质点。 互作用的遵守经典力学规律的弹性质点。
7
二、 理想气体压强公式的推导 前提:平衡态, 忽略重力, 分子看成质点 前提:平衡态, 忽略重力, (只考虑分子的平动); 只考虑分子的平动); 设:同种气体,分子质量为m, 同种气体,分子质量为 体积, 体积 N—总分子数, V—体积, 总分子数, 总分子数
N n= V
—分子数密度(足够大), 分子数密度(足够大), 分子数密度
r 的分子数密度, — 速度为 v i的分子数密度,
n = ∑ ni
i
8
ni
分子截面面积) 推导: 取器壁上小面元dA( 分子截面面积 推导: 取器壁上小面元 (>>分子截面面积)
小 柱 体 器 r 壁 第2步: 内所有v 分子对 冲量: 冲量: 步 dt内所有 i 分子对dA冲量 dA
一个分子对dA量 第1步: 步 一个分子对 量: 2mvix
r vi
dIi = (2mvix)(nivixdtdA) = 2 ni mvix2 dt dA
vixdt
x
内所有分子对dA冲量 第3步:dt内所有
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