生技理想氣體壓強和溫度

1、熱熱熱熱熱熱 學學學學學學 HeatHeatHeat熱學熱學熱學熱學熱學熱學1 1 1什么是熱學什么是熱學什么是熱學什么是熱學什么是熱學什么是熱學 宏觀物體是由大量的微觀粒子宏觀物體是由大量的微觀粒子宏觀物體是由大量的微觀粒子宏觀物體是由大量的微觀粒子宏觀物體是由大量的微觀粒子宏觀物體是由大量的微觀粒子分子、原子等組成的分子、原子等組成的分子、原子等組成的分子、原子等組成的分子、原子等組成的分子、原子等組成的 微觀粒子的無規(guī)則的運動，稱為微觀粒子的無規(guī)則的運動，稱為微觀粒子的無規(guī)則的運動，稱為微觀粒子的無規(guī)則的運動，稱為微觀粒子的無規(guī)則的運動，稱為微觀粒子的無規(guī)則的運動，稱為熱運動。熱運動。熱

2、運動。熱運動。熱運動。熱運動。熱學是研究熱運動的規(guī)律及其對物質宏觀性質的影響，以熱學是研究熱運動的規(guī)律及其對物質宏觀性質的影響，以熱學是研究熱運動的規(guī)律及其對物質宏觀性質的影響，以熱學是研究熱運動的規(guī)律及其對物質宏觀性質的影響，以熱學是研究熱運動的規(guī)律及其對物質宏觀性質的影響，以熱學是研究熱運動的規(guī)律及其對物質宏觀性質的影響，以及與其他運動形態(tài)之間的轉化的物理學分支。及與其他運動形態(tài)之間的轉化的物理學分支。及與其他運動形態(tài)之間的轉化的物理學分支。及與其他運動形態(tài)之間的轉化的物理學分支。及與其他運動形態(tài)之間的轉化的物理學分支。及與其他運動形態(tài)之間的轉化的物理學分支。2 2 2熱學的分類熱學的分類

3、熱學的分類熱學的分類熱學的分類熱學的分類按照研究方法的不同，熱學分為按照研究方法的不同，熱學分為按照研究方法的不同，熱學分為按照研究方法的不同，熱學分為按照研究方法的不同，熱學分為按照研究方法的不同，熱學分為熱力學熱力學熱力學熱力學熱力學熱力學 宏觀理論宏觀理論宏觀理論宏觀理論宏觀理論宏觀理論統(tǒng)計物理學統(tǒng)計物理學統(tǒng)計物理學統(tǒng)計物理學統(tǒng)計物理學統(tǒng)計物理學微觀理論微觀理論微觀理論微觀理論微觀理論微觀理論觀察和實驗觀察和實驗觀察和實驗觀察和實驗觀察和實驗觀察和實驗力學規(guī)律力學規(guī)律力學規(guī)律力學規(guī)律力學規(guī)律力學規(guī)律, , , , , , 統(tǒng)計平均方法統(tǒng)計平均方法統(tǒng)計平均方法統(tǒng)計平均方法統(tǒng)計平均方法統(tǒng)計平

4、均方法熱力學驗證統(tǒng)計物理學，統(tǒng)計物理學揭示熱力學本質熱力學驗證統(tǒng)計物理學，統(tǒng)計物理學揭示熱力學本質熱力學驗證統(tǒng)計物理學，統(tǒng)計物理學揭示熱力學本質熱力學驗證統(tǒng)計物理學，統(tǒng)計物理學揭示熱力學本質熱力學驗證統(tǒng)計物理學，統(tǒng)計物理學揭示熱力學本質熱力學驗證統(tǒng)計物理學，統(tǒng)計物理學揭示熱力學本質3. 3. 3. 研究對象研究對象研究對象研究對象研究對象研究對象 熱運動熱運動熱運動熱運動熱運動熱運動 : : : 構成宏觀物體的大量微觀粒子的永不休止的無構成宏觀物體的大量微觀粒子的永不休止的無構成宏觀物體的大量微觀粒子的永不休止的無構成宏觀物體的大量微觀粒子的永不休止的無構成宏觀物體的大量微觀粒子的永不休止的無

5、構成宏觀物體的大量微觀粒子的永不休止的無規(guī)運動規(guī)運動規(guī)運動規(guī)運動規(guī)運動規(guī)運動 . . .熱現象熱現象熱現象熱現象熱現象熱現象 : : : 與溫度有關的物理性質的變化。與溫度有關的物理性質的變化。與溫度有關的物理性質的變化。與溫度有關的物理性質的變化。與溫度有關的物理性質的變化。與溫度有關的物理性質的變化。單個單個單個單個單個單個分子分子分子分子分子分子 無序、具有偶然性、遵循力學規(guī)律無序、具有偶然性、遵循力學規(guī)律無序、具有偶然性、遵循力學規(guī)律無序、具有偶然性、遵循力學規(guī)律無序、具有偶然性、遵循力學規(guī)律無序、具有偶然性、遵循力學規(guī)律. . .研究對象特征研究對象特征研究對象特征研究對象特征研究對

6、象特征研究對象特征整體整體整體整體整體整體（大量分子）（大量分子）（大量分子）（大量分子）（大量分子）（大量分子） 服從統(tǒng)計規(guī)律服從統(tǒng)計規(guī)律服從統(tǒng)計規(guī)律服從統(tǒng)計規(guī)律服從統(tǒng)計規(guī)律服從統(tǒng)計規(guī)律 . . . 宏宏宏宏宏宏觀量：觀量：觀量：觀量：觀量：觀量：表示大量分子集體特征的物理量（可直接測量）表示大量分子集體特征的物理量（可直接測量）表示大量分子集體特征的物理量（可直接測量）表示大量分子集體特征的物理量（可直接測量）表示大量分子集體特征的物理量（可直接測量）表示大量分子集體特征的物理量（可直接測量）, , , 如如如如如如 等等等等等等 . . .TVp, 微微微微微微觀量：觀量：觀量：觀量：觀

7、量：觀量：描述個別分子運動狀態(tài)的物理量（不可直接測描述個別分子運動狀態(tài)的物理量（不可直接測描述個別分子運動狀態(tài)的物理量（不可直接測描述個別分子運動狀態(tài)的物理量（不可直接測描述個別分子運動狀態(tài)的物理量（不可直接測描述個別分子運動狀態(tài)的物理量（不可直接測量），如分子的量），如分子的量），如分子的量），如分子的量），如分子的量），如分子的 等等等等等等 . . .v,m宏宏宏宏宏宏觀量觀量觀量觀量觀量觀量微微微微微微觀量觀量觀量觀量觀量觀量統(tǒng)計平均統(tǒng)計平均統(tǒng)計平均統(tǒng)計平均統(tǒng)計平均統(tǒng)計平均4. 4. 4. 研究方法研究方法研究方法研究方法研究方法研究方法1. 1. 1. 熱力學熱力學熱力學熱力學熱力學

8、熱力學 宏宏宏宏宏宏觀觀觀觀觀觀描述描述描述描述描述描述 實驗經驗總結，實驗經驗總結，實驗經驗總結，實驗經驗總結，實驗經驗總結，實驗經驗總結， 給出宏觀物體熱現象的規(guī)律，從能量給出宏觀物體熱現象的規(guī)律，從能量給出宏觀物體熱現象的規(guī)律，從能量給出宏觀物體熱現象的規(guī)律，從能量給出宏觀物體熱現象的規(guī)律，從能量給出宏觀物體熱現象的規(guī)律，從能量觀點出發(fā)，分析研究物態(tài)變化過程中熱功轉換的關系和條件觀點出發(fā)，分析研究物態(tài)變化過程中熱功轉換的關系和條件觀點出發(fā)，分析研究物態(tài)變化過程中熱功轉換的關系和條件觀點出發(fā)，分析研究物態(tài)變化過程中熱功轉換的關系和條件觀點出發(fā)，分析研究物態(tài)變化過程中熱功轉換的關系和條件觀點

9、出發(fā)，分析研究物態(tài)變化過程中熱功轉換的關系和條件 . . . 1 1 1）具有可靠性；具有可靠性；具有可靠性；具有可靠性；具有可靠性；具有可靠性； 2 2 2）知其然而不知其所以然；知其然而不知其所以然；知其然而不知其所以然；知其然而不知其所以然；知其然而不知其所以然；知其然而不知其所以然； 3 3 3）應用宏觀參量應用宏觀參量應用宏觀參量應用宏觀參量應用宏觀參量應用宏觀參量 . . .特點特點特點特點特點特點2. 2. 2. 氣體動理論氣體動理論氣體動理論氣體動理論氣體動理論氣體動理論 微微微微微微觀描述觀描述觀描述觀描述觀描述觀描述 研究大量數目的熱運動的粒子系統(tǒng)，應用模型假設和研究大量數

10、目的熱運動的粒子系統(tǒng)，應用模型假設和研究大量數目的熱運動的粒子系統(tǒng)，應用模型假設和研究大量數目的熱運動的粒子系統(tǒng)，應用模型假設和研究大量數目的熱運動的粒子系統(tǒng)，應用模型假設和研究大量數目的熱運動的粒子系統(tǒng)，應用模型假設和統(tǒng)計方法統(tǒng)計方法統(tǒng)計方法統(tǒng)計方法統(tǒng)計方法統(tǒng)計方法 . . .氣體動理論氣體動理論氣體動理論氣體動理論氣體動理論氣體動理論熱熱熱熱熱熱力學力學力學力學力學力學相輔相成相輔相成相輔相成相輔相成相輔相成相輔相成 1 1 1）揭示宏觀現象的本質；揭示宏觀現象的本質；揭示宏觀現象的本質；揭示宏觀現象的本質；揭示宏觀現象的本質；揭示宏觀現象的本質； 2 2 2）有局限性，與實際有偏差，不可

11、任意推廣有局限性，與實際有偏差，不可任意推廣有局限性，與實際有偏差，不可任意推廣有局限性，與實際有偏差，不可任意推廣有局限性，與實際有偏差，不可任意推廣有局限性，與實際有偏差，不可任意推廣 . . .特點特點特點特點特點特點 利用掃描隧道顯利用掃描隧道顯利用掃描隧道顯利用掃描隧道顯利用掃描隧道顯利用掃描隧道顯微鏡技術把一個個原微鏡技術把一個個原微鏡技術把一個個原微鏡技術把一個個原微鏡技術把一個個原微鏡技術把一個個原子排列成子排列成子排列成子排列成子排列成子排列成 IBM IBM IBM 字母字母字母字母字母字母的照片的照片的照片的照片的照片的照片. . . 現代的儀器已可以觀察和測量分子或原子

12、的大現代的儀器已可以觀察和測量分子或原子的大現代的儀器已可以觀察和測量分子或原子的大現代的儀器已可以觀察和測量分子或原子的大現代的儀器已可以觀察和測量分子或原子的大現代的儀器已可以觀察和測量分子或原子的大小以及它們在物體中的排列情況小以及它們在物體中的排列情況小以及它們在物體中的排列情況小以及它們在物體中的排列情況小以及它們在物體中的排列情況小以及它們在物體中的排列情況, , , 例如例如例如例如例如例如 X X X 光分析儀光分析儀光分析儀光分析儀光分析儀光分析儀, , ,電子顯微鏡電子顯微鏡電子顯微鏡電子顯微鏡電子顯微鏡電子顯微鏡, , , 掃描隧道顯微鏡等掃描隧道顯微鏡等掃描隧道顯微鏡等

13、掃描隧道顯微鏡等掃描隧道顯微鏡等掃描隧道顯微鏡等. . . SiSiSi單晶的原子像（透射電子顯微鏡照片）單晶的原子像（透射電子顯微鏡照片）單晶的原子像（透射電子顯微鏡照片）單晶的原子像（透射電子顯微鏡照片）單晶的原子像（透射電子顯微鏡照片）單晶的原子像（透射電子顯微鏡照片）第七章氣體動理論第七章氣體動理論第七章氣體動理論第七章氣體動理論第七章氣體動理論第七章氣體動理論本章內容：本章內容：本章內容：本章內容：本章內容：本章內容：2. 1 2. 1 2. 1 分子運動的基本概念分子運動的基本概念分子運動的基本概念分子運動的基本概念分子運動的基本概念分子運動的基本概念2. 2 2. 2 2. 2

14、氣體分子的熱運動氣體分子的熱運動氣體分子的熱運動氣體分子的熱運動氣體分子的熱運動氣體分子的熱運動2. 2. 2. 3 3 3 統(tǒng)計規(guī)律的特征統(tǒng)計規(guī)律的特征統(tǒng)計規(guī)律的特征統(tǒng)計規(guī)律的特征統(tǒng)計規(guī)律的特征統(tǒng)計規(guī)律的特征2. 4 2. 4 2. 4 理想氣體的壓強公式理想氣體的壓強公式理想氣體的壓強公式理想氣體的壓強公式理想氣體的壓強公式理想氣體的壓強公式2. 5 2. 5 2. 5 麥克斯韋速率分布定律麥克斯韋速率分布定律麥克斯韋速率分布定律麥克斯韋速率分布定律麥克斯韋速率分布定律麥克斯韋速率分布定律2. 2. 2. 6 6 6 溫度的微觀本質溫度的微觀本質溫度的微觀本質溫度的微觀本質溫度的微觀本質溫

15、度的微觀本質2. 7 2. 7 2. 7 能量按自由度均分定理能量按自由度均分定理能量按自由度均分定理能量按自由度均分定理能量按自由度均分定理能量按自由度均分定理第七章氣體動理論第七章氣體動理論第七章氣體動理論第七章氣體動理論第七章氣體動理論第七章氣體動理論一、一、一、一、一、一、分子熱運動的圖像分子熱運動的圖像分子熱運動的圖像分子熱運動的圖像分子熱運動的圖像分子熱運動的圖像1 1 1 宏觀物體由大量粒子（分子、原子等）組成宏觀物體由大量粒子（分子、原子等）組成宏觀物體由大量粒子（分子、原子等）組成宏觀物體由大量粒子（分子、原子等）組成宏觀物體由大量粒子（分子、原子等）組成宏觀物體由大量粒子（

16、分子、原子等）組成2 2 2 物體的分子在永不停息地作無序熱運動物體的分子在永不停息地作無序熱運動物體的分子在永不停息地作無序熱運動物體的分子在永不停息地作無序熱運動物體的分子在永不停息地作無序熱運動物體的分子在永不停息地作無序熱運動 (1) (1) (1) 氣體、液體、固體的擴散氣體、液體、固體的擴散氣體、液體、固體的擴散氣體、液體、固體的擴散氣體、液體、固體的擴散氣體、液體、固體的擴散水和墨水的混合水和墨水的混合水和墨水的混合水和墨水的混合水和墨水的混合水和墨水的混合 相互壓緊的金屬板相互壓緊的金屬板相互壓緊的金屬板相互壓緊的金屬板相互壓緊的金屬板相互壓緊的金屬板例如：例如：例如：例如：例

17、如：例如：(1) 1cm(1) 1cm(1) 1cm3 3 3的空氣中包含有的空氣中包含有的空氣中包含有的空氣中包含有的空氣中包含有的空氣中包含有2.72.72.710101019 19 19 個分子個分子個分子個分子個分子個分子(2) (2) (2) 水和酒精的混合，體積會減小水和酒精的混合，體積會減小水和酒精的混合，體積會減小水和酒精的混合，體積會減小水和酒精的混合，體積會減小水和酒精的混合，體積會減小例如：例如：例如：例如：例如：例如：宏觀物體由大量粒子組成，分子之間存在一定的空隙宏觀物體由大量粒子組成，分子之間存在一定的空隙宏觀物體由大量粒子組成，分子之間存在一定的空隙宏觀物體由大量粒

18、子組成，分子之間存在一定的空隙宏觀物體由大量粒子組成，分子之間存在一定的空隙宏觀物體由大量粒子組成，分子之間存在一定的空隙2.12.12.1 氣體動理論氣體動理論氣體動理論氣體動理論氣體動理論氣體動理論的基本概念的基本概念的基本概念的基本概念的基本概念的基本概念第七章氣體動理論第七章氣體動理論第七章氣體動理論第七章氣體動理論第七章氣體動理論第七章氣體動理論(2) (2) (2) 布朗運動布朗運動布朗運動布朗運動布朗運動布朗運動（布朗運動與溫度、微粒的大小的關系）（布朗運動與溫度、微粒的大小的關系）（布朗運動與溫度、微粒的大小的關系）（布朗運動與溫度、微粒的大小的關系）（布朗運動與溫度、微粒的大

19、小的關系）（布朗運動與溫度、微粒的大小的關系）第七章氣體動理論第七章氣體動理論第七章氣體動理論第七章氣體動理論第七章氣體動理論第七章氣體動理論分子間距分子間距分子間距分子間距分子間距分子間距分子線度分子線度分子線度分子線度分子線度分子線度103 3 3 分子線度分子線度分子線度分子線度分子線度分子線度 所以，標準狀態(tài)下氣體分子占有的體積約為氣所以，標準狀態(tài)下氣體分子占有的體積約為氣所以，標準狀態(tài)下氣體分子占有的體積約為氣所以，標準狀態(tài)下氣體分子占有的體積約為氣所以，標準狀態(tài)下氣體分子占有的體積約為氣所以，標準狀態(tài)下氣體分子占有的體積約為氣體分子本身大小的體分子本身大小的體分子本身大小的體分子本

20、身大小的體分子本身大小的體分子本身大小的100010001000倍。所以氣體分子可以看成倍。所以氣體分子可以看成倍。所以氣體分子可以看成倍。所以氣體分子可以看成倍。所以氣體分子可以看成倍。所以氣體分子可以看成沒有大小的質點。沒有大小的質點。沒有大小的質點。沒有大小的質點。沒有大小的質點。沒有大小的質點。第七章氣體動理論第七章氣體動理論第七章氣體動理論第七章氣體動理論第七章氣體動理論第七章氣體動理論4 4 4 分子間存在相互作用力分子間存在相互作用力分子間存在相互作用力分子間存在相互作用力分子間存在相互作用力分子間存在相互作用力 一切宏觀物體都是由大量分子組成的，分子都在永不停一切宏觀物體都是由

21、大量分子組成的，分子都在永不停一切宏觀物體都是由大量分子組成的，分子都在永不停一切宏觀物體都是由大量分子組成的，分子都在永不停一切宏觀物體都是由大量分子組成的，分子都在永不停一切宏觀物體都是由大量分子組成的，分子都在永不停息地作無序熱運動，分子之間有相互作用的分子力。息地作無序熱運動，分子之間有相互作用的分子力。息地作無序熱運動，分子之間有相互作用的分子力。息地作無序熱運動，分子之間有相互作用的分子力。息地作無序熱運動，分子之間有相互作用的分子力。息地作無序熱運動，分子之間有相互作用的分子力。r r r r r r0 0 0 表現為引力表現為引力表現為引力表現為引力表現為引力表現為引力氣體分子

22、間距較大氣體分子間距較大氣體分子間距較大氣體分子間距較大氣體分子間距較大氣體分子間距較大, , ,作作作作作作用力可忽略用力可忽略用力可忽略用力可忽略用力可忽略用力可忽略0rorFm10100r分子力分子力分子力分子力分子力分子力0,m109引力Fr第七章氣體動理論第七章氣體動理論第七章氣體動理論第七章氣體動理論第七章氣體動理論第七章氣體動理論二、狀態(tài)參量二、狀態(tài)參量二、狀態(tài)參量二、狀態(tài)參量二、狀態(tài)參量二、狀態(tài)參量 熱力學系統(tǒng)（簡稱系統(tǒng)）熱力學系統(tǒng)（簡稱系統(tǒng)）熱力學系統(tǒng)（簡稱系統(tǒng)）熱力學系統(tǒng)（簡稱系統(tǒng)）熱力學系統(tǒng)（簡稱系統(tǒng)）熱力學系統(tǒng)（簡稱系統(tǒng)）系統(tǒng)系統(tǒng)系統(tǒng)系統(tǒng)系統(tǒng)系統(tǒng)外界外界外界外界外界外界

23、在熱力學中，把所要研究的對象，即由大量微觀粒子組成的物在熱力學中，把所要研究的對象，即由大量微觀粒子組成的物在熱力學中，把所要研究的對象，即由大量微觀粒子組成的物在熱力學中，把所要研究的對象，即由大量微觀粒子組成的物在熱力學中，把所要研究的對象，即由大量微觀粒子組成的物在熱力學中，把所要研究的對象，即由大量微觀粒子組成的物體或物體系稱為體或物體系稱為體或物體系稱為體或物體系稱為體或物體系稱為體或物體系稱為熱力學系統(tǒng)熱力學系統(tǒng)熱力學系統(tǒng)熱力學系統(tǒng)熱力學系統(tǒng)熱力學系統(tǒng)。系統(tǒng)的外界（簡稱外界）系統(tǒng)的外界（簡稱外界）系統(tǒng)的外界（簡稱外界）系統(tǒng)的外界（簡稱外界）系統(tǒng)的外界（簡稱外界）系統(tǒng)的外界（簡稱外界

24、）能夠與所研究的熱力學系統(tǒng)發(fā)生相互作用的其它物體，稱為能夠與所研究的熱力學系統(tǒng)發(fā)生相互作用的其它物體，稱為能夠與所研究的熱力學系統(tǒng)發(fā)生相互作用的其它物體，稱為能夠與所研究的熱力學系統(tǒng)發(fā)生相互作用的其它物體，稱為能夠與所研究的熱力學系統(tǒng)發(fā)生相互作用的其它物體，稱為能夠與所研究的熱力學系統(tǒng)發(fā)生相互作用的其它物體，稱為外外外外外外界界界界界界。把用來描述系統(tǒng)宏觀狀態(tài)的物理量稱為把用來描述系統(tǒng)宏觀狀態(tài)的物理量稱為把用來描述系統(tǒng)宏觀狀態(tài)的物理量稱為把用來描述系統(tǒng)宏觀狀態(tài)的物理量稱為把用來描述系統(tǒng)宏觀狀態(tài)的物理量稱為把用來描述系統(tǒng)宏觀狀態(tài)的物理量稱為狀態(tài)參量狀態(tài)參量狀態(tài)參量狀態(tài)參量狀態(tài)參量狀態(tài)參量。氣體的

25、宏觀狀態(tài)可以用氣體的宏觀狀態(tài)可以用氣體的宏觀狀態(tài)可以用氣體的宏觀狀態(tài)可以用氣體的宏觀狀態(tài)可以用氣體的宏觀狀態(tài)可以用V V V、P P P、T T T 描述描述描述描述描述描述第七章氣體動理論第七章氣體動理論第七章氣體動理論第七章氣體動理論第七章氣體動理論第七章氣體動理論氣體的物態(tài)參量氣體的物態(tài)參量氣體的物態(tài)參量氣體的物態(tài)參量氣體的物態(tài)參量氣體的物態(tài)參量 1 1 1 氣體壓強氣體壓強氣體壓強氣體壓強氣體壓強氣體壓強 ：作用于容器壁上單位面積的正壓力：作用于容器壁上單位面積的正壓力：作用于容器壁上單位面積的正壓力：作用于容器壁上單位面積的正壓力：作用于容器壁上單位面積的正壓力：作用于容器壁上單位面

26、積的正壓力（力學力學力學力學力學力學描述）描述）描述）描述）描述）描述）. . .p 單位：單位：單位：單位：單位：單位：2mN1Pa1 2 2 2 體積體積體積體積體積體積 : : : 氣體所能達到的最大空間（氣體所能達到的最大空間（氣體所能達到的最大空間（氣體所能達到的最大空間（氣體所能達到的最大空間（氣體所能達到的最大空間（幾何幾何幾何幾何幾何幾何描述）描述）描述）描述）描述）描述）. . . V3333dm10L10m1單位：單位：單位：單位：單位：單位：標準大氣壓：標準大氣壓：標準大氣壓：標準大氣壓：標準大氣壓：標準大氣壓：Pa10013. 1atm15 3 3 3 溫度溫度溫度溫度

27、溫度溫度 : : : 氣體冷熱程度的量度（氣體冷熱程度的量度（氣體冷熱程度的量度（氣體冷熱程度的量度（氣體冷熱程度的量度（氣體冷熱程度的量度（熱學熱學熱學熱學熱學熱學描述）描述）描述）描述）描述）描述）. . . TtT15.273單位：單位：單位：單位：單位：單位： （開爾文）（開爾文）（開爾文）（開爾文）（開爾文）（開爾文）. . .KTVp,第七章氣體動理論第七章氣體動理論第七章氣體動理論第七章氣體動理論第七章氣體動理論第七章氣體動理論三、平衡態(tài)三、平衡態(tài)三、平衡態(tài)三、平衡態(tài)三、平衡態(tài)三、平衡態(tài) 說明說明說明說明說明說明（1 1 1）平衡態(tài)是一個理想狀態(tài)；）平衡態(tài)是一個理想狀態(tài)；）平衡態(tài)

28、是一個理想狀態(tài)；）平衡態(tài)是一個理想狀態(tài)；）平衡態(tài)是一個理想狀態(tài)；）平衡態(tài)是一個理想狀態(tài)；在在在在在在沒有外界影響沒有外界影響沒有外界影響沒有外界影響沒有外界影響沒有外界影響的情況下，系統(tǒng)各部分的的情況下，系統(tǒng)各部分的的情況下，系統(tǒng)各部分的的情況下，系統(tǒng)各部分的的情況下，系統(tǒng)各部分的的情況下，系統(tǒng)各部分的宏觀性質在長時宏觀性質在長時宏觀性質在長時宏觀性質在長時宏觀性質在長時宏觀性質在長時間內不發(fā)生變化間內不發(fā)生變化間內不發(fā)生變化間內不發(fā)生變化間內不發(fā)生變化間內不發(fā)生變化的狀態(tài)。的狀態(tài)。的狀態(tài)。的狀態(tài)。的狀態(tài)。的狀態(tài)。（2 2 2）平衡態(tài)是一種動態(tài)平衡；）平衡態(tài)是一種動態(tài)平衡；）平衡態(tài)是一種動態(tài)平

29、衡；）平衡態(tài)是一種動態(tài)平衡；）平衡態(tài)是一種動態(tài)平衡；）平衡態(tài)是一種動態(tài)平衡；（3 3 3）對于平衡態(tài)，可以用）對于平衡態(tài)，可以用）對于平衡態(tài)，可以用）對于平衡態(tài)，可以用）對于平衡態(tài)，可以用）對于平衡態(tài)，可以用pVpVpV 圖圖圖圖圖圖上的一個點來表示。上的一個點來表示。上的一個點來表示。上的一個點來表示。上的一個點來表示。上的一個點來表示。質量一定的氣體處于平衡態(tài)質量一定的氣體處于平衡態(tài)質量一定的氣體處于平衡態(tài)質量一定的氣體處于平衡態(tài)質量一定的氣體處于平衡態(tài)質量一定的氣體處于平衡態(tài) ),(TVPPV),(TVP* * *o第七章氣體動理論第七章氣體動理論第七章氣體動理論第七章氣體動理論第七章氣

30、體動理論第七章氣體動理論四、理想氣體的狀態(tài)方程四、理想氣體的狀態(tài)方程四、理想氣體的狀態(tài)方程四、理想氣體的狀態(tài)方程四、理想氣體的狀態(tài)方程四、理想氣體的狀態(tài)方程在在在在在在p p p、V V V、T T T 三個狀態(tài)參量之間一定存在某種關系，即其中三個狀態(tài)參量之間一定存在某種關系，即其中三個狀態(tài)參量之間一定存在某種關系，即其中三個狀態(tài)參量之間一定存在某種關系，即其中三個狀態(tài)參量之間一定存在某種關系，即其中三個狀態(tài)參量之間一定存在某種關系，即其中一個狀態(tài)參量是其它兩個狀態(tài)參量的函數，如一個狀態(tài)參量是其它兩個狀態(tài)參量的函數，如一個狀態(tài)參量是其它兩個狀態(tài)參量的函數，如一個狀態(tài)參量是其它兩個狀態(tài)參量的函數

31、，如一個狀態(tài)參量是其它兩個狀態(tài)參量的函數，如一個狀態(tài)參量是其它兩個狀態(tài)參量的函數，如 T=T(P,V)T=T(P,V)T=T(P,V) 一定質量氣體處于平衡態(tài)時的一定質量氣體處于平衡態(tài)時的一定質量氣體處于平衡態(tài)時的一定質量氣體處于平衡態(tài)時的一定質量氣體處于平衡態(tài)時的一定質量氣體處于平衡態(tài)時的狀態(tài)方程狀態(tài)方程狀態(tài)方程狀態(tài)方程狀態(tài)方程狀態(tài)方程在溫度不太低在溫度不太低在溫度不太低在溫度不太低在溫度不太低在溫度不太低( ( (與室溫相比與室溫相比與室溫相比與室溫相比與室溫相比與室溫相比) ) )和壓強不太大和壓強不太大和壓強不太大和壓強不太大和壓強不太大和壓強不太大( ( (與大氣壓相比與大氣壓相比與

32、大氣壓相比與大氣壓相比與大氣壓相比與大氣壓相比) ) )時，有時，有時，有時，有時，有時，有三條實驗定律三條實驗定律三條實驗定律三條實驗定律三條實驗定律三條實驗定律Boyle-MariotteBoyle-MariotteBoyle-Mariotte定律定律定律定律定律定律 等溫過程中等溫過程中等溫過程中等溫過程中等溫過程中等溫過程中 pVpVpV=const=const=const Gay-LussacGay-LussacGay-Lussac定律定律定律定律定律定律 等體過程中等體過程中等體過程中等體過程中等體過程中等體過程中 p/Tp/Tp/T=const =const =const Cha

33、rlesCharlesCharles定律定律定律定律定律定律 等壓過程中等壓過程中等壓過程中等壓過程中等壓過程中等壓過程中 V/TV/TV/T=const =const =const 理想氣體的定義：理想氣體的定義：理想氣體的定義：理想氣體的定義：理想氣體的定義：理想氣體的定義：在任何情況下都遵守上述三個實驗定律的氣在任何情況下都遵守上述三個實驗定律的氣在任何情況下都遵守上述三個實驗定律的氣在任何情況下都遵守上述三個實驗定律的氣在任何情況下都遵守上述三個實驗定律的氣在任何情況下都遵守上述三個實驗定律的氣體稱為體稱為體稱為體稱為體稱為體稱為理想氣體理想氣體理想氣體理想氣體理想氣體理想氣體。第七章

34、氣體動理論第七章氣體動理論第七章氣體動理論第七章氣體動理論第七章氣體動理論第七章氣體動理論RTmpVmm m氣體質量氣體質量氣體質量氣體質量氣體質量氣體質量 kg kg kg 氣體摩爾質量氣體摩爾質量氣體摩爾質量氣體摩爾質量氣體摩爾質量氣體摩爾質量 kg/mol kg/mol kg/molR R R=8.31Jmol=8.31Jmol=8.31Jmol-1-1-1KKK-1-1-1摩爾氣體常量摩爾氣體常量摩爾氣體常量摩爾氣體常量摩爾氣體常量摩爾氣體常量理想氣體的狀態(tài)方程理想氣體的狀態(tài)方程理想氣體的狀態(tài)方程理想氣體的狀態(tài)方程理想氣體的狀態(tài)方程理想氣體的狀態(tài)方程第七章氣體動理論第七章氣體動理論第七

35、章氣體動理論第七章氣體動理論第七章氣體動理論第七章氣體動理論RTbVVapmm)(21mol 1mol 1mol 實際氣體實際氣體實際氣體RTpVm范德瓦耳斯方程范德瓦耳斯方程范德瓦耳斯方程范德瓦耳斯方程范德瓦耳斯方程范德瓦耳斯方程 1 mol 1 mol 1 mol 理想氣體理想氣體理想氣體 a a a 分子間吸引力所引起的修正分子間吸引力所引起的修正分子間吸引力所引起的修正分子間吸引力所引起的修正分子間吸引力所引起的修正分子間吸引力所引起的修正b b b 分子固有體積所引起的修正分子固有體積所引起的修正分子固有體積所引起的修正分子固有體積所引起的修正分子固有體積所引起的修正分子固有體積所引

36、起的修正五五五五五五 實際氣體的狀態(tài)方程實際氣體的狀態(tài)方程實際氣體的狀態(tài)方程實際氣體的狀態(tài)方程實際氣體的狀態(tài)方程實際氣體的狀態(tài)方程第七章氣體動理論第七章氣體動理論第七章氣體動理論第七章氣體動理論第七章氣體動理論第七章氣體動理論六、分子熱運動的無序性及統(tǒng)計規(guī)律性六、分子熱運動的無序性及統(tǒng)計規(guī)律性六、分子熱運動的無序性及統(tǒng)計規(guī)律性六、分子熱運動的無序性及統(tǒng)計規(guī)律性六、分子熱運動的無序性及統(tǒng)計規(guī)律性六、分子熱運動的無序性及統(tǒng)計規(guī)律性1. 1. 1.無序性是氣體分子熱運動的基本特性無序性是氣體分子熱運動的基本特性無序性是氣體分子熱運動的基本特性無序性是氣體分子熱運動的基本特性無序性是氣體分子熱運動的基

37、本特性無序性是氣體分子熱運動的基本特性 系統(tǒng)內每個分子都在作系統(tǒng)內每個分子都在作系統(tǒng)內每個分子都在作系統(tǒng)內每個分子都在作系統(tǒng)內每個分子都在作系統(tǒng)內每個分子都在作永不停止的永不停止的永不停止的永不停止的永不停止的永不停止的無規(guī)則熱運無規(guī)則熱運無規(guī)則熱運無規(guī)則熱運無規(guī)則熱運無規(guī)則熱運動，碰撞極其頻繁，所以分子間的能量交換也是極動，碰撞極其頻繁，所以分子間的能量交換也是極動，碰撞極其頻繁，所以分子間的能量交換也是極動，碰撞極其頻繁，所以分子間的能量交換也是極動，碰撞極其頻繁，所以分子間的能量交換也是極動，碰撞極其頻繁，所以分子間的能量交換也是極其頻繁的，從而使分子的平均速率相同，其體內各其頻繁的，從

38、而使分子的平均速率相同，其體內各其頻繁的，從而使分子的平均速率相同，其體內各其頻繁的，從而使分子的平均速率相同，其體內各其頻繁的，從而使分子的平均速率相同，其體內各其頻繁的，從而使分子的平均速率相同，其體內各部分的溫度、壓強趨于相等，從而達到平衡態(tài)。部分的溫度、壓強趨于相等，從而達到平衡態(tài)。部分的溫度、壓強趨于相等，從而達到平衡態(tài)。部分的溫度、壓強趨于相等，從而達到平衡態(tài)。部分的溫度、壓強趨于相等，從而達到平衡態(tài)。部分的溫度、壓強趨于相等，從而達到平衡態(tài)。例例例例例例 : : : : : : 常溫和常壓下的氧分子常溫和常壓下的氧分子常溫和常壓下的氧分子常溫和常壓下的氧分子常溫和常壓下的氧分子常

39、溫和常壓下的氧分子7910m;10/sz 次次4 5 0m /s v第七章氣體動理論第七章氣體動理論第七章氣體動理論第七章氣體動理論第七章氣體動理論第七章氣體動理論 雖然無序性是氣體分子熱運動的基本特性，但大雖然無序性是氣體分子熱運動的基本特性，但大雖然無序性是氣體分子熱運動的基本特性，但大雖然無序性是氣體分子熱運動的基本特性，但大雖然無序性是氣體分子熱運動的基本特性，但大雖然無序性是氣體分子熱運動的基本特性，但大量的偶然、無序的分子運動中，包含著一種統(tǒng)計規(guī)律量的偶然、無序的分子運動中，包含著一種統(tǒng)計規(guī)律量的偶然、無序的分子運動中，包含著一種統(tǒng)計規(guī)律量的偶然、無序的分子運動中，包含著一種統(tǒng)計規(guī)

40、律量的偶然、無序的分子運動中，包含著一種統(tǒng)計規(guī)律量的偶然、無序的分子運動中，包含著一種統(tǒng)計規(guī)律性。性。性。性。性。性。 擲骰子擲骰子擲骰子擲骰子擲骰子擲骰子2. 2. 2. 統(tǒng)計規(guī)律性統(tǒng)計規(guī)律性統(tǒng)計規(guī)律性統(tǒng)計規(guī)律性統(tǒng)計規(guī)律性統(tǒng)計規(guī)律性 每一面朝上的概率都是每一面朝上的概率都是每一面朝上的概率都是每一面朝上的概率都是每一面朝上的概率都是每一面朝上的概率都是1/61/61/6分布曲線分布曲線分布曲線分布曲線分布曲線分布曲線第七章氣體動理論第七章氣體動理論第七章氣體動理論第七章氣體動理論第七章氣體動理論第七章氣體動理論 伽耳頓板實驗伽耳頓板實驗伽耳頓板實驗伽耳頓板實驗伽耳頓板實驗伽耳頓板實驗 若無小

41、釘：必然事件若無小釘：必然事件若無小釘：必然事件若無小釘：必然事件若無小釘：必然事件若無小釘：必然事件若有小釘：偶然事件若有小釘：偶然事件若有小釘：偶然事件若有小釘：偶然事件若有小釘：偶然事件若有小釘：偶然事件(1) (1) (1) 統(tǒng)計規(guī)律是大量偶然事件的總體所遵從的規(guī)律統(tǒng)計規(guī)律是大量偶然事件的總體所遵從的規(guī)律統(tǒng)計規(guī)律是大量偶然事件的總體所遵從的規(guī)律統(tǒng)計規(guī)律是大量偶然事件的總體所遵從的規(guī)律統(tǒng)計規(guī)律是大量偶然事件的總體所遵從的規(guī)律統(tǒng)計規(guī)律是大量偶然事件的總體所遵從的規(guī)律 (2) (2) (2) 統(tǒng)計規(guī)律和漲落現象是分不開的。統(tǒng)計規(guī)律和漲落現象是分不開的。統(tǒng)計規(guī)律和漲落現象是分不開的。統(tǒng)計規(guī)律和

42、漲落現象是分不開的。統(tǒng)計規(guī)律和漲落現象是分不開的。統(tǒng)計規(guī)律和漲落現象是分不開的。 rrr結論結論結論結論結論結論少量小球的分布每次不同少量小球的分布每次不同少量小球的分布每次不同少量小球的分布每次不同少量小球的分布每次不同少量小球的分布每次不同大量小球的分布近似相同大量小球的分布近似相同大量小球的分布近似相同大量小球的分布近似相同大量小球的分布近似相同大量小球的分布近似相同統(tǒng)計規(guī)統(tǒng)計規(guī)統(tǒng)計規(guī)統(tǒng)計規(guī)統(tǒng)計規(guī)統(tǒng)計規(guī) 律不同于以往的必然規(guī)律律不同于以往的必然規(guī)律律不同于以往的必然規(guī)律律不同于以往的必然規(guī)律律不同于以往的必然規(guī)律律不同于以往的必然規(guī)律第七章氣體動理論第七章氣體動理論第七章氣體動理論第七章

43、氣體動理論第七章氣體動理論第七章氣體動理論2.22.22.2 理想氣體的壓強理想氣體的壓強理想氣體的壓強理想氣體的壓強理想氣體的壓強理想氣體的壓強公式公式公式公式公式公式一、一、一、一、一、一、 理想氣體的微觀模型理想氣體的微觀模型理想氣體的微觀模型理想氣體的微觀模型理想氣體的微觀模型理想氣體的微觀模型(1) (1) (1) 忽略分子大?。醋髻|點）忽略分子大?。醋髻|點）忽略分子大小（看作質點）忽略分子大?。醋髻|點）忽略分子大小（看作質點）忽略分子大?。醋髻|點）(2) (2) (2) 忽略分子間的作用力忽略分子間的作用力忽略分子間的作用力忽略分子間的作用力忽略分子間的作用力忽略分子間的作

44、用力 (3) (3) (3) 碰撞為完全彈性碰撞為完全彈性碰撞為完全彈性碰撞為完全彈性碰撞為完全彈性碰撞為完全彈性 （分子與分子或器壁碰撞時除外）（分子與分子或器壁碰撞時除外）（分子與分子或器壁碰撞時除外）（分子與分子或器壁碰撞時除外）（分子與分子或器壁碰撞時除外）（分子與分子或器壁碰撞時除外）理想氣體理想氣體理想氣體理想氣體理想氣體理想氣體: : : 可看作是許多個自由地、無規(guī)則運動著的彈性小可看作是許多個自由地、無規(guī)則運動著的彈性小可看作是許多個自由地、無規(guī)則運動著的彈性小可看作是許多個自由地、無規(guī)則運動著的彈性小可看作是許多個自由地、無規(guī)則運動著的彈性小可看作是許多個自由地、無規(guī)則運動著

45、的彈性小球的集合。球的集合。球的集合。球的集合。球的集合。球的集合。分子線度分子線度分子線度分子線度分子線度分子線度 分子間平均距離分子間平均距離分子間平均距離分子間平均距離分子間平均距離分子間平均距離 m1010drdr,m109(4) (4) (4) 分子的運動遵從經典力學的規(guī)律分子的運動遵從經典力學的規(guī)律分子的運動遵從經典力學的規(guī)律分子的運動遵從經典力學的規(guī)律分子的運動遵從經典力學的規(guī)律分子的運動遵從經典力學的規(guī)律 . . .第七章氣體動理論第七章氣體動理論第七章氣體動理論第七章氣體動理論第七章氣體動理論第七章氣體動理論(3)(3)(3)(3)(3)(3)平衡態(tài)時分子的速度按方向的分布是

46、各向均勻的平衡態(tài)時分子的速度按方向的分布是各向均勻的平衡態(tài)時分子的速度按方向的分布是各向均勻的平衡態(tài)時分子的速度按方向的分布是各向均勻的平衡態(tài)時分子的速度按方向的分布是各向均勻的平衡態(tài)時分子的速度按方向的分布是各向均勻的; ; ; ; ; ;(2)(2)(2)平衡態(tài)時分子按位置的分布是均勻的平衡態(tài)時分子按位置的分布是均勻的平衡態(tài)時分子按位置的分布是均勻的平衡態(tài)時分子按位置的分布是均勻的平衡態(tài)時分子按位置的分布是均勻的平衡態(tài)時分子按位置的分布是均勻的; ; ;二、大量氣體分子運動的統(tǒng)計假設二、大量氣體分子運動的統(tǒng)計假設二、大量氣體分子運動的統(tǒng)計假設二、大量氣體分子運動的統(tǒng)計假設二、大量氣體分子運

47、動的統(tǒng)計假設二、大量氣體分子運動的統(tǒng)計假設(1)(1)(1)分子的速度各不相同，而且通過碰撞不斷變化著分子的速度各不相同，而且通過碰撞不斷變化著分子的速度各不相同，而且通過碰撞不斷變化著分子的速度各不相同，而且通過碰撞不斷變化著分子的速度各不相同，而且通過碰撞不斷變化著分子的速度各不相同，而且通過碰撞不斷變化著; ; ;32222vvvvzyx NiixxvNv1100 zyxvvvNiixxvNv1221022zyvv 2222zyxvvvvVNVNndddvdvdv：體積元，宏觀小，微觀大：體積元，宏觀小，微觀大：體積元，宏觀小，微觀大：體積元，宏觀小，微觀大：體積元，宏觀小，微觀大：體積

48、元，宏觀小，微觀大不受重力影響不受重力影響不受重力影響不受重力影響不受重力影響不受重力影響第七章氣體動理論第七章氣體動理論第七章氣體動理論第七章氣體動理論第七章氣體動理論第七章氣體動理論三、從分子運動看壓強的形成三、從分子運動看壓強的形成三、從分子運動看壓強的形成三、從分子運動看壓強的形成三、從分子運動看壓強的形成三、從分子運動看壓強的形成壓強為大量分子在熱運動中碰撞器壁，對器壁產生的平均作壓強為大量分子在熱運動中碰撞器壁，對器壁產生的平均作壓強為大量分子在熱運動中碰撞器壁，對器壁產生的平均作壓強為大量分子在熱運動中碰撞器壁，對器壁產生的平均作壓強為大量分子在熱運動中碰撞器壁，對器壁產生的平均

49、作壓強為大量分子在熱運動中碰撞器壁，對器壁產生的平均作用力的表現。用力的表現。用力的表現。用力的表現。用力的表現。用力的表現。密集雨點對雨密集雨點對雨密集雨點對雨密集雨點對雨密集雨點對雨密集雨點對雨傘的沖擊力傘的沖擊力傘的沖擊力傘的沖擊力傘的沖擊力傘的沖擊力氣體分子氣體分子氣體分子氣體分子氣體分子氣體分子器器器器器器壁壁壁壁壁壁第七章氣體動理論第七章氣體動理論第七章氣體動理論第七章氣體動理論第七章氣體動理論第七章氣體動理論第七章氣體動理論第七章氣體動理論第七章氣體動理論第七章氣體動理論第七章氣體動理論第七章氣體動理論2A分子施于器壁的沖量分子施于器壁的沖量分子施于器壁的沖量分子施于器壁的沖量分

50、子施于器壁的沖量分子施于器壁的沖量ixmvI2單個分子單位時間施于器壁的沖量單個分子單位時間施于器壁的沖量單個分子單位時間施于器壁的沖量單個分子單位時間施于器壁的沖量單個分子單位時間施于器壁的沖量單個分子單位時間施于器壁的沖量12122lmvlvmvixixixxvmvxvm-oyzx3l2l1lixixmvp2 x x x方向動量變化方向動量變化方向動量變化方向動量變化方向動量變化方向動量變化相鄰兩次碰撞間隔時間相鄰兩次碰撞間隔時間相鄰兩次碰撞間隔時間相鄰兩次碰撞間隔時間相鄰兩次碰撞間隔時間相鄰兩次碰撞間隔時間ixvl12單位時間碰撞次數單位時間碰撞次數單位時間碰撞次數單位時間碰撞次數單位時

51、間碰撞次數單位時間碰撞次數12lvix 單個單個單個單個單個單個分子遵循力學規(guī)律分子遵循力學規(guī)律分子遵循力學規(guī)律分子遵循力學規(guī)律分子遵循力學規(guī)律分子遵循力學規(guī)律四、理想氣體的壓強公式四、理想氣體的壓強公式四、理想氣體的壓強公式四、理想氣體的壓強公式四、理想氣體的壓強公式四、理想氣體的壓強公式1A一定量理想氣體一定量理想氣體一定量理想氣體一定量理想氣體一定量理想氣體一定量理想氣體 nmNV,VNn 總分子數總分子數總分子數總分子數總分子數總分子數 分子數密度分子數密度分子數密度分子數密度分子數密度分子數密度 N一個分子的質量一個分子的質量一個分子的質量一個分子的質量一個分子的質量一個分子的質量

52、m第七章氣體動理論第七章氣體動理論第七章氣體動理論第七章氣體動理論第七章氣體動理論第七章氣體動理論 單位時間單位時間單位時間單位時間單位時間單位時間 N N N 個粒子對個粒子對個粒子對個粒子對個粒子對個粒子對器壁總沖量器壁總沖量器壁總沖量器壁總沖量器壁總沖量器壁總沖量 iixiixvlmlmv2112 大量大量大量大量大量大量分子總效應分子總效應分子總效應分子總效應分子總效應分子總效應12lNmvItFx單個分子單位時間施于單個分子單位時間施于單個分子單位時間施于單個分子單位時間施于單個分子單位時間施于單個分子單位時間施于器壁的沖量器壁的沖量器壁的沖量器壁的沖量器壁的沖量器壁的沖量12lmv

53、ix2121xixvlNmNvlNmi器壁器壁器壁器壁器壁器壁 所受平均沖力所受平均沖力所受平均沖力所受平均沖力所受平均沖力所受平均沖力 12lNmvFx1Ast12Axvmvxvm-oyzx3l2l1l1A第七章氣體動理論第七章氣體動理論第七章氣體動理論第七章氣體動理論第七章氣體動理論第七章氣體動理論氣體壓強氣體壓強氣體壓強氣體壓強氣體壓強氣體壓強232132xvlllNmllFp統(tǒng)計規(guī)律統(tǒng)計規(guī)律統(tǒng)計規(guī)律統(tǒng)計規(guī)律統(tǒng)計規(guī)律統(tǒng)計規(guī)律321lllNn 2231vvx分子平均平動動能分子平均平動動能分子平均平動動能分子平均平動動能分子平均平動動能分子平均平動動能2k21vmk32np 12lNmvF

54、x器壁器壁器壁器壁器壁器壁 所受平均沖力所受平均沖力所受平均沖力所受平均沖力所受平均沖力所受平均沖力 1A231vnmp 2Axvmvxvm-oyzx3l2l1l1A第七章氣體動理論第七章氣體動理論第七章氣體動理論第七章氣體動理論第七章氣體動理論第七章氣體動理論壓強的物理壓強的物理壓強的物理壓強的物理壓強的物理壓強的物理意義意義意義意義意義意義k32np 統(tǒng)計關系式統(tǒng)計關系式統(tǒng)計關系式統(tǒng)計關系式統(tǒng)計關系式統(tǒng)計關系式宏觀可測量量宏觀可測量量宏觀可測量量宏觀可測量量宏觀可測量量宏觀可測量量微觀量的統(tǒng)計平均值微觀量的統(tǒng)計平均值微觀量的統(tǒng)計平均值微觀量的統(tǒng)計平均值微觀量的統(tǒng)計平均值微觀量的統(tǒng)計平均值分

55、子平均平動動能分子平均平動動能分子平均平動動能分子平均平動動能分子平均平動動能分子平均平動動能2k21vm(1) (1) (1) 壓強壓強壓強壓強壓強壓強 p p p 是一個統(tǒng)計平均量。是大量分子的集體行為，對是一個統(tǒng)計平均量。是大量分子的集體行為，對是一個統(tǒng)計平均量。是大量分子的集體行為，對是一個統(tǒng)計平均量。是大量分子的集體行為，對是一個統(tǒng)計平均量。是大量分子的集體行為，對是一個統(tǒng)計平均量。是大量分子的集體行為，對大量分子，壓強才有意義。大量分子，壓強才有意義。大量分子，壓強才有意義。大量分子，壓強才有意義。大量分子，壓強才有意義。大量分子，壓強才有意義。 (2) (2) (2) 是一微觀統(tǒng)

56、計平均量，不能直接測量的是一微觀統(tǒng)計平均量，不能直接測量的是一微觀統(tǒng)計平均量，不能直接測量的是一微觀統(tǒng)計平均量，不能直接測量的是一微觀統(tǒng)計平均量，不能直接測量的是一微觀統(tǒng)計平均量，不能直接測量的 。壓強公式。壓強公式。壓強公式。壓強公式。壓強公式。壓強公式無法用實驗直接驗證無法用實驗直接驗證無法用實驗直接驗證無法用實驗直接驗證無法用實驗直接驗證無法用實驗直接驗證 。k第七章氣體動理論第七章氣體動理論第七章氣體動理論第七章氣體動理論第七章氣體動理論第七章氣體動理論RTmpVnkTp mNNmMA ,TNRVNRTmVNNmpAA玻耳茲曼常量玻耳茲曼常量玻耳茲曼常量玻耳茲曼常量玻耳茲曼常量玻耳茲曼

57、常量VNn 分子數密度分子數密度分子數密度分子數密度分子數密度分子數密度 123123111038. 110022. 631. 8KJmolkmolJNRkA壓強的另外一個表達式壓強的另外一個表達式壓強的另外一個表達式壓強的另外一個表達式壓強的另外一個表達式壓強的另外一個表達式 N N NA A A：阿伏伽德羅常數：阿伏伽德羅常數：阿伏伽德羅常數：阿伏伽德羅常數：阿伏伽德羅常數：阿伏伽德羅常數在相同的溫度和壓強下，各種在相同的溫度和壓強下，各種在相同的溫度和壓強下，各種在相同的溫度和壓強下，各種在相同的溫度和壓強下，各種在相同的溫度和壓強下，各種氣體的分子數密度相等。氣體的分子數密度相等。氣體

58、的分子數密度相等。氣體的分子數密度相等。氣體的分子數密度相等。氣體的分子數密度相等。N N N：總分子數：總分子數：總分子數：總分子數：總分子數：總分子數第七章氣體動理論第七章氣體動理論第七章氣體動理論第七章氣體動理論第七章氣體動理論第七章氣體動理論2.32.32.3 溫度的微觀本質溫度的微觀本質溫度的微觀本質溫度的微觀本質溫度的微觀本質溫度的微觀本質一、理想氣體溫度與分子平均平動動能的關系一、理想氣體溫度與分子平均平動動能的關系一、理想氣體溫度與分子平均平動動能的關系一、理想氣體溫度與分子平均平動動能的關系一、理想氣體溫度與分子平均平動動能的關系一、理想氣體溫度與分子平均平動動能的關系每個分

59、子平均平動動能只與溫度有關，與氣體的種類無關。每個分子平均平動動能只與溫度有關，與氣體的種類無關。每個分子平均平動動能只與溫度有關，與氣體的種類無關。每個分子平均平動動能只與溫度有關，與氣體的種類無關。每個分子平均平動動能只與溫度有關，與氣體的種類無關。每個分子平均平動動能只與溫度有關，與氣體的種類無關。說明說明說明說明說明說明(2) (2) (2) 溫度是統(tǒng)計概念，是大量分子熱運動的集體表現。溫度是統(tǒng)計概念，是大量分子熱運動的集體表現。溫度是統(tǒng)計概念，是大量分子熱運動的集體表現。溫度是統(tǒng)計概念，是大量分子熱運動的集體表現。溫度是統(tǒng)計概念，是大量分子熱運動的集體表現。溫度是統(tǒng)計概念，是大量分子

60、熱運動的集體表現。 對于單個或少數分子來說，溫度的概念就失去了意義。對于單個或少數分子來說，溫度的概念就失去了意義。對于單個或少數分子來說，溫度的概念就失去了意義。對于單個或少數分子來說，溫度的概念就失去了意義。對于單個或少數分子來說，溫度的概念就失去了意義。對于單個或少數分子來說，溫度的概念就失去了意義。 (1)(1)(1)溫度是大量分子熱運動平均平動動能的度量溫度是大量分子熱運動平均平動動能的度量溫度是大量分子熱運動平均平動動能的度量溫度是大量分子熱運動平均平動動能的度量溫度是大量分子熱運動平均平動動能的度量溫度是大量分子熱運動平均平動動能的度量, , , 是物體內是物體內是物體內是物體內