第1意分平程玩心 分子运动的基本观点 1.宏观物体由大量粒子(分子、原子等)组成,粒子之间存 在一定的空隙 例如:(1)1cm3的空气中包含有27×1019个分子 (2)水和酒精的混合 NOA 2.分子在永不停息地作无序热运动 例如:(1)气体、液体、固体的扩散 水和墨水的混合相互压紧的金属板 (2)布朗运动
§12.1 分子运动的基本概念 分子运动的基本观点 1. 宏观物体由大量粒子(分子、原子等)组成,粒子之间存 在 一定的空隙 2. 分子在永不停息地作无序热运动 (1) 气体、液体、固体的扩散 水和墨水的混合 相互压紧的金属板 例如:(1) 1cm3的空气中包含有2.7×1019 个分子 (2) 水和酒精的混合 例如: (2) 布朗运动 NOO2 A B C 第12章 气体动理论
4人 布朗运动 3.分子间存在相互作用力 假定分子间的相互作用力有球对称性时,分子间的相互作 用(分子力可近似地表示为
3. 分子间存在相互作用力 假定分子间的相互作用力有球对称性时,分子间的相互作 用(分子力)可近似地表示为 ( 布 朗 运 动 ) (s t) r r f s t = −
式中产表示两个分子中心的距离,λ、μ、s、t都是正数,其值 由实验确定。 由分子力与分子距离的关系,有 斥力 f=0 =70 10-m(平衡位置) 乐乐不 r>分子力表现为引力 引力 r<10分子力表现为斥力 + (分子力与分子间距离的关系) 结论 切宏观物体都是由大量分子组成的,分子都在永不停息地 作无序热运动,分子之间有相互作用的分子力
、 式中r 表示两个分子中心的距离, 、 、 s 、 t 都是正数,其值 由实验确定。 0 r 斥力 引力 r (分子力与分子间距离的关系) t s r r − = = 1 0 ( ) f = 0 0 r r 0 r r 分子力表现为斥力 分子力表现为引力 由分子力与分子距离的关系,有 10 m 10 0 − r ( 平衡位置 ) 一切宏观物体都是由大量分子组成的,分子都在永不停息地 作无序热运动,分子之间有相互作用的分子力。 结论
12.2气体分子的热运动 气体分子运动的规律 1.气体分子热运动可以看作是在惯性支配下的自由运动 (1)由于气体分子间距离很大,而分子力的作用范围又很小, 除分子与分子、分子与器壁相互碰撞的瞬间外,气体分 子间相互作用的分子力是极其微小的 (2)由于气体分子质量一般很小,因此重力对其作用一般可 以忽略 2.气体分子间的相互碰撞是非常频繁的 秒内一个分子和其它分子大约要碰撞几十亿次(109次/秒)
§12.2 气体分子的热运动 气体分子运动的规律 1. 气体分子热运动可以看作是在惯性支配下的自由运动 (1) 由于气体分子间距离很大,而分子力的作用范围又很小, 除分子与分子、分子与器壁相互碰撞的瞬间外,气体分 子间相互作用的分子力是极其微小的。 (2) 由于气体分子质量一般很小,因此重力对其作用一般可 以忽略。 2. 气体分子间的相互碰撞是非常频繁的 一秒内一个分子和其它分子大约要碰撞几十亿次(109次/秒)
3.气体分子热运动服从统计规律 °统计的方法 物理量M的统计平均值 M NM+NM. N=N+No+ N是M的测量值为M1的次数,实验总次数为N M=lim(N4M4+NBMB+…)N 状态A出现的概率W=1im(M/N) 归一化条件 ∑W
3. 气体分子热运动服从统计规律 统计的方法 物理量M 的统计平均值 N N M N M M A A + B B + = M NAMA NBMB N N = lim( + +) → 状态A出现的概率 W lim(N N ) A N A → = 归一化条件 =1 i Wi · Ni 是M 的测量值为 Mi 的次数,实验总次数为N = + + N NA NB