§6-2理想气体压强公式 第六章 一推导思路 宏观:器壁单位面积所受的压力 微观:大量气体分子频繁碰撞器壁对器壁单位面积的平均冲力 标准状态下 要考虑分子速度 考虑单位时间作 气体的分子数密度 (大小及方向) 用在单位面积上 25 的数量级为10 个 不同的因素 的冲量就是压强 亦即102个/μm 33 对各种不同速 运用统计平均 度间隔的分子 值及平衡态概 其数量之多已 碰壁冲量求和 念得到压强与 能很好满足微 微观量的关系 观统计的要求 2021年2月24日星期三 http: //blog. sina. com. cn/phy 第1页
§6-2 理想气体压强公式 第六章 2021年2月24日星期三 http://blog.sina.com.cn/phy 第1页 宏观:器壁单位面积所受的压力 微观:大量气体分子频繁碰撞器壁对器壁单位面积的平均冲力 标准状态下 气体的分子数密度 的数量级为 个 亦即 个 其数量之多已 能很好满足微 观统计的要求 要考虑分子速度 (大小及方向) 不同的因素 对各种不同速 度间隔的分子 碰壁冲量求和 考虑单位时间作 用在单位面积上 的冲量就是压强 运用统计平均 值及平衡态概 念得到压强与 微观量的关系 一 推导思路
562理想气体压强公式 第六章 理想气体的微观模型 1)分子可视为质点;线度d~10-m, 间距r~10m,d<r 2)除碰撞瞬间,分子间无相互作用力; 3)弹性质点(碰撞均为完全弹性碰撞); 4)分子的运动遵从经典力学的规律 2021年2月24日星期 http://blog.sinacomcn/p 第2页
§6-2 理想气体压强公式 第六章 2021年2月24日星期三 http://blog.sina.com.cn/phy 第2页 1)分子可视为质点; 线度 间距 ; ~10 m, −10 d r d r − ~10 m, 9 2)除碰撞瞬间, 分子间无相互作用力; 二 理想气体的微观模型 4)分子的运动遵从经典力学的规律 . 3)弹性质点(碰撞均为完全弹性碰撞);
562理想气体压强公式 第六章 理想气体压强公式 设边长分别为x、y及z的长方体中有N个全 同的质量为m的气体分子,计算A1壁面所受压强 y 10 1770 2 2021年2月24日星期 http://blog.sinacomcn/p 第3页
§6-2 理想气体压强公式 第六章 2021年2月24日星期三 http://blog.sina.com.cn/phy 第3页 mvx mvx - A2 v o y z x y z x A1 v y v x v z v o 设 边长分别为 x、y 及 z 的长方体中有 N 个全 同的质量为 m 的气体分子,计算 壁面所受压强 . A1 三 理想气体压强公式
562理想气体压强公式 第六章 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:恒定的、持续 的力的作用 热动平衡的统计规律(平衡态) d N 1)分子按位置的分布是均匀的n d 2)分子各方向运动概率均等 分子运动速度1=0n2+v7+vek 2021年2月24日星期 http://blog.sinacomcn/p 第4页
§6-2 理想气体压强公式 第六章 2021年2月24日星期三 http://blog.sina.com.cn/phy 第4页 2)分子各方向运动概率均等 i j k i ix iy iz 分子运动速度 v = v + v + v 热动平衡的统计规律 ( 平衡态 ) V N V N n = = d d 1)分子按位置的分布是均匀的 大量分子对器壁碰撞的总效果 : 恒定的、持续 的力的作用 . 单个分子对器壁碰撞特性 : 偶然性 、不连续性
562理想气体压强公式 第六章 2)分子各方向运动概率均等 分子运动速度 ⑦;=1+n,j+0;k 各方向运动概率均等7x=可=D=0 2021年2月24日星期 http://blog.sinacomcn/p 第5页
§6-2 理想气体压强公式 第六章 2021年2月24日星期三 http://blog.sina.com.cn/phy 第5页 2 2 2 2 3 1 vx = vy = vz = v 0 各方向运动概率均等 v v v x y z = = = 2)分子各方向运动概率均等 i j k i ix iy iz 分子运动速度 v = v + v + v