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大学物理：气体分子动理论（一二三讲）

第一讲：热运动的描述

热力学系统：由大量分子组成的系统
热现象：大量分子无规则运动的集体表现

1.分子热运动的基本特性：分子的运动碰撞
单个分子：偶然无序，不能用力学解决。
大量分子：有规律。
2.研究方法：
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热运动的描述

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微观量不能直接感知测量，宏观量是微观量的统计平均值。
例：气体压强p~分子运动v
气体压强p是由于分子运动v宏观产生的
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注：动态平衡下内部粒子仍在剧烈运动

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T（热力学温度）：SI单位：K = 摄氏温度+273.15
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如：气缸中的气体的弛豫时间10^-3而压缩气体时间是1s，则任何时刻气体有充分时间回到平衡态，所以可以看作准静态过程。
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理想气态状态方程

热平衡：由导热板隔开的两个系统共同达到平衡态

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热力学第零定律
在这里插入图片描述
玻意耳定律
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理想气体温标
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理想气体状态方程
在这里插入图片描述
实验表明一定的温度压强下，气体的V与摩尔数成正比
在这里插入图片描述
代入到上式
在这里插入图片描述
阿伏伽德罗定律指出：在相同的温度和压强下，摩尔体积相同
在这里插入图片描述
这部分值对任何气体都成立，R称为普适气体常量（就是高中公式那个c），用R再代回公式中。
在这里插入图片描述
M是气体的质量，Mm是气体的摩尔质量。

玻尔兹曼常量
在这里插入图片描述
NA是1mol气体分子数，即阿伏伽德罗常数。
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N：气体总分子数
n：N/V即分子数密度

课后习题

大学物理：气体分子动理论（一二三讲）_第12张图片在这里插入图片描述
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大学物理：气体分子动理论（一二三讲）_第14张图片
（2）连接一个振动的弹簧，气体稳定时温度相等，但各部分压强不相等。

注：根据平衡态的定义，宏观量必须都不变才叫平衡态。
在这里插入图片描述
V P 不变 T变了。用n求N。
大学物理：气体分子动理论（一二三讲）_第15张图片
分子间的平均距离
大学物理：气体分子动理论（一二三讲）_第16张图片
分子间的平均距离正比于1/n的1/3方

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