第十四章气体分子热运动的统计规律(statistical law of thermal motion of gas molecular)§14-1 平衡态概率统计平均值( equilibrium state ,probability , statistical mean quantity )一、平衡态( equilibrium state )1、概念( concept)宏观性质长时间不改变的状态2、描述( describe)(1)状态参量①体积 V:气体分子所能到达的空间(3m )②压强 P:单位面积上受到的压力()单位面积的动量变化率()③温度 T:气体的冷热程度(K)VPT 间关系——物态方程RTMpV(但只有两个是独立变量)(2)几何图形(P-V图)①平衡态:点a(p、v)②准静态过程过程:物态随时间的变化, 多点集合——曲线准静态过程:过程变化缓慢,每一步均可视为平衡态。它在P-V图上为一曲线,如ab。二、概率( probability )1、 概念( concept)事件出现的相对机会,即可能性2、 表示( expression)N(N 很大)次试验中,x 事件出现了iN 次则 X 事件出现的概率P(X)= NN i(离散事件)如果事件连续分布,且f(x)表示单位间隔中出现的概率,(亦称概率密度或分布函数)则出现在dx 间隔中的概率p(x)= f(x)d x3、 特性( specific property )(1) 小于 1 ,p(x)≤ 1 (2) 归 1 ,∑p(x)=1 ,1)(0dxxf4、 等概率假设( postulate of equal probability )处于平衡态时,分子向各个方向运动概率相等三、平均值( mean quantity )1、 概念( concept )物理量的平均大小,表示量上加“一”,如 x2、 计算( computer)(1)离散情况nniipxpxpxNNxx......2211(2)连续情况dxxxfx)(某变量的平均值=该量与分布函数的乘积对变量积分§14— 2 气体压强与温度的统计意义(statistical meaning of gas pressure and temperature)一、气体的微观模型(microscopic model of gas )1、 微观模型(microscopic model )(1) 分子可视为质点,同类分子的质量相同(2) 分子除碰撞外无其它相作用,而分子的碰撞为弹性碰撞2、 验证( verification )不能直接用实验而是根据其推论与宏观实际(气体宏观实验)一致性来检验二、压强( pressure)1、 实质( substance)大量分子对器壁的碰撞,单位面积的动量变化率stpsFp2、 公式( formula)(1)如图,一个分子质量为m,速率为iv 的分子与器壁s 碰后动量大小的变化(在x 方向上)n...