西安石油大学理学院：《大学物理I University Physics I》课程资源（PPT教学课件）第二部分 热学 第9章 气体动理论

二、理想气体的压强公式 压强P宏观量 容器器壁单位面积上所受的正压力。 F 0= 如何求得F? S 微观上看，气体作无规热运动，气体的 压强等于大量分子在单位时间内施加在单位 面积器壁上的平均冲量。 D= ∑I 如何求得∑1？ △tS

二、理想气体的压强公式 容器器壁单位面积上所受的正压力。 压强 P 宏观量 微观上看，气体作无规热运动，气体的 压强等于大量分子在单位时间内施加在单位 面积器壁上的平均冲量。 S F p  如何求得F ? t S I p    如何求得 I ?

单个分子对器壁碰撞特性： 偶然性、不连续性。 大量分子对器壁碰撞的总效果 恒定持续的力的作用。 y 设边长分别为x、 y及z的长方体中有N A 个全同的质量为u的 A 气体分子，计算A壁 X 面所受压强。 X

大量分子对器壁碰撞的总效果 单个分子对器壁碰撞特性： 偶然性 、不连续性。 恒定持续的力的作用。 设边长分别为 x、 y及z 的长方体中有 N 个全同的质量为 μ 的 气体分子，计算A1壁 面所受压强。 o y z x A2 y z x A1

单个分子遵循力学规律 x方向动量变化 △Px=-lWx-Wx =-2Wx 0 42 -uō 一次碰撞，A面 uDx X 对单个分子施加的 X- 冲量 F.△t=△px=-2Wx

单个分子遵循力学规律 o y z x A2 y z x A1 vx   x - v   v  pix  vix  vix x 方向动量变化  2vix 一次碰撞,A1面 对单个分子施加的 冲量 pix ix F t    2v

分子施于器壁A1的冲量2u⑦x 连续两次碰撞间隔时间 △t=2x/Wx A 单位时间碰撞次数 A u n==0./2x X 个t X 单个分子单位时间施于器壁A的冲量 1-F4=2D2=C (单个分子施于器壁A的平均冲力)

分子施于器壁 A1的冲量 ix 2 v 连续两次碰撞间隔时间 ix t  2x v 单位时间碰撞次数 x t ni 2 1  vix   单个分子单位时间施于器壁 A1的冲量 i i i I  Ft  n ( 单个分子施于器壁A1的平均冲力 ) x x ix ix ix 2 2 2 v v   v   o y z x A2 y z x A1 vx   x - v   v 

大量分子总效应 单位时间内N个粒子对器壁总冲量 2-立空-2 x X 单位时间内N个粒子 对器壁总冲量即为器 壁A所受平均冲力 0 42 F-NHO X X X

单位时间内 N 个粒子对器壁总冲量     N i ix N i ix x x I 2 2 v  v  大量分子总效应   N i ix x N N 2  v 2 x x N v   o y z x A2 y z x A1 vx   x - v   v  单位时间内 N 个粒子 对器壁总冲量即为器 壁 A1所受平均冲力 2 x x N F v  