S6.2理想气体的压强一.理想气体的微观模型(1)分子本身线度的大小远小于分子间的平均距离,分子的大小可以忽略不计,分子可以视为质点。(2)除碰撞瞬间外,分子间的相互作用力和分子所受的重力忽略不计,气体密度各处相等(3)把分子之间、分子与器壁之间的碰撞视为完全弹性碰撞,即气体分子的动能不因碰撞而损失。二.气体的状态参量温度(T)、体积(V)、压强(P)
§6.2 理想气体的压强 一. 理想气体的微观模型 (1)分子本身线度的大小远小于分子间的平均距离,分子 的大小可以忽略不计,分子可以视为质点。 (2)除碰撞瞬间外,分子间的相互作用力和分子所受的重 力忽略不计,气体密度各处相等 (3)把分子之间、分子与器壁之间的碰撞视为完全弹性碰 撞,即气体分子的动能不因碰撞而损失。 二.气体的状态参量 温度(T)、体积(V)、压强(p)
体积(V)气体分子可能到达的整个空间的体积。作用于容器器壁上单位面积的正压力。大量分子压强(p)↑与器壁及分子之间不断碰撞而产生的宏观效果。1Pa = 1N / m?1atm = 1.01325×105 Pa1mmHg = 133.322Pa温度(T)温度是物体冷热程度的量度。大量分子热运动的剧烈程度温标:温度的数值表示方法国际上规定水的三相点温度为273.16KT = t +273.15K
温度(T) 体积(V) 压强(p) 气体分子可能到达的整个空间的体积。 大量分子 与器壁及分子之间不断碰撞而产生的宏观效果。 大量分子热运动的 剧烈程度 温标:温度的数值表示方法 国际上规定水的三相点温度为273.16 K 作用于容器器壁上单位面积的正压力。 温度是物体冷热程度的量度。 2 1 1 / Pa N m = 5 1 1.01325 10 atm Pa = T t K = +273.15 1 133.322 mmHg Pa =
(平衡态)三.理想气体的状态方程m(克拉珀龙方程)理想气体的状态方程RTpV-M摩尔气体常量R = 8.31Jmol/K说明(1)理想气体的宏观定义:在任何条件下都严格遵守克拉珀龙方程的气体;(2)实际气体在压强不太高,温度不太低的条件下,可当作理想气体处理。且温度越高、压强越低,精确度越高。四.平衡态气体分子的统计性假设1.每个分子的运动速度各不相同,且通过碰撞不断发生变化
四. 平衡态气体分子的统计性假设 1. 每个分子的运动速度各不相同,且通过碰撞不断发生变化 m pV RT M 理想气体的状态方程 = (1)理想气体的宏观定义:在任何条件下都严格遵守克拉 珀龙方程的气体; (2)实际气体在压强不太高,温度不太低的条件下,可当 作理想气体处理。且温度越高、压强越低,精确度越 高。 说明 (克拉珀龙方程 ) 摩尔气体常量 R=8.31J·mol/K 三.理想气体的状态方程(平衡态)
2.分子按位置的均匀分布(重力不计)在忽略重力情况下,分子在各处出现的概率相同,容器内各处的分子数密度相同NANn=VAV3.分子速度按方向的分布均匀由于碰撞,分子向各方向运动的概率相同,所以-,--五.理想气体的压强公式推导1.从气体分子运动看气体压强的形成气体的压强是由大量分子在和器壁碰撞中不断给器壁以力的作用所引起的。例:雨点对伞的持续作用
2. 分子按位置的均匀分布(重力不计) 在忽略重力情况下,分子在各处出现的概率相同, 容器内 各处的分子数密度相同 N N n V V = = 3. 分子速度按方向的分布均匀 由于碰撞, 分子向各方向运动的概率相同,所以 2 2 2 2 1 3 v v v v x y z === 五. 理想气体的压强公式推导 气体的压强是由大量分子在和器壁碰撞中不断给器壁以力 的作用所引起的。例: 雨点对伞的持续作用 1. 从气体分子运动看气体压强的形成
Z2.理想气体的压强公式7y设体积为V的容器内贮分子总数为N,U,dt分子质量为m,分子dA n数密度n的平衡态理想气体。V速度为,的分子数y为N,,分子数密度Uix为 n;0x一个速度为ü,的分子与ds碰撞一次产生的冲量:(ux >0)2mVixX
2. 理想气体的压强公式 ⚫ 设体积为V 的容器, 内贮分子总数为N, 分子质量 为m,分子 数密度 n 的平衡态理 想气体。 i v dt vi dA n z y vix y z O x ⚫ 速度为 的分子数 为 , 分子数密度 为 vi Ni ni 2 0 mv v ix ix ( ) 一个速度为 vi 的分子与 dS 碰撞一次产生的冲量: