物理学 12-1平衡态理想气体物态方程 第五版 气体的物态参量( Parameters ofstate ofgas) ,力学参量 Mechanics parameter)气体压强p 作用于容器壁上单位面积的正压力单位:1P=1Nm2 标准大气压( Standard atmospheric pressure): 45纬度海平面处,0C时的大气压 P.V.7 1atm=1013×103Pa 气体所能达到的最大空间单位:m积: 2,几何参量( Geometry parameter)-1 1m3=103L=103dm3 3,热力学参量( Thermodynamics parameter)温度T 气体冷热程度的量度单位:K(开尔文) T=273.15+t 第十二章气体动理论 1/8
12-1 平衡态 理想气体物态方程 第十二章 气体动理论 物理学 第五版 1/8 一气体的物态参量(Parameters of state of gas) p,V,T 1,力学参量(Mechanics parameter )-气体压强p ： 作用于容器壁上单位面积的正压力.单位:1Pa=1Nm -2 1atm 1.013 10 Pa 5 = 标准大气压(Standard atmospheric pressure)： 450纬度海平面处,00C时的大气压. 2,几何参量(Geometry parameter )-体积V : 气体所能达到的最大空间.单位：m 3 3 3 3 3 1m =10 L =10 dm 3,热力学参量(Thermodynamics parameter )-温度T : 气体冷热程度的量度.单位：K (开尔文) T = 273.15 + t
物理学 12-1平衡态理想气体物态方程 第五版 平衡态( The equilibrium state) 定量的气体,在不受外界的影响下,经过 定的时间,系统达到一个稳定的,所有的宏观性 质不随时间变化的状态称为平衡态.(理想状态) a certain amount of gas at from the outside influence, after a certain time, the system reached the stable state, all macro-natures of that do not change with time. Ideal state) (具空膨胀 ●(P,V,T) (p,v,t 第十二章气体动理论 2/8
12-1 平衡态 理想气体物态方程 第十二章 气体动理论 物理学 第五版 2/8 p,V,T p ,V ,T ' ' 真空膨胀 二 平 衡 态(The equilibrium state) 一定量的气体，在不受外界的影响下, 经过 一定的时间, 系统达到一个稳定的, 所有的宏观性 质不随时间变化的状态称为平衡态 .（理想状态） A certain amount of gas at from the outside influence, after a certain time, the system reached the stable state, all macro-natures of that do not change with time.(Ideal state) p o V ( p,V,T) ( , , ) p V T
物理学 12-1平衡态理想气体物态方程 第五版 衡态的特点 (p; V, T 1)单一性-(P7处处相等) Unitar) 2)物态的稳定性一与时间无关 (Stability of matter state 3)自发过程的终点 (The ending point Spontaneous process 4)热动平衡一有别于力平衡 THermodynamical equilibrium) 第十二章气体动理论 3/8
12-1 平衡态 理想气体物态方程 第十二章 气体动理论 物理学 第五版 3/8 平 衡 态 的 特 点 ( p,V,T) p V * ( p,V,T) o 2）物态的稳定性— 与时间无关 (Stability of matter state ) 1）单一性—(P,T处处相等)(Unitarity ) 3）自发过程的终点 (The ending point Spontaneous process ) 4）热动平衡— 有别于力平衡 (Thermodynamical equilibrium )
物理学 12-1平衡态理想气体物态方程 第五版 理想气体物态方程 CThe equation of state of ideal gas 物态方程:气体平衡态宏观参量间的函数关系 Equation of state: The functional relations between macro-parameters during equilibrium state of gas T=f(p,V),<f(P,V,7)=0 理想气体宏观定义:遵守玻意耳马略特、盖.吕 萨克、查理和阿伏伽德罗定律的气体 The macro-definition of ideal gas: gases which follows all of these Boyle-Mariotte, Gay Lussac, Charles, Avogadro experimental laws 第十二章气体动理论 4/8
12-1 平衡态 理想气体物态方程 第十二章 气体动理论 物理学 第五版 4/8 三理想气体物态方程 物态方程：气体平衡态宏观参量间的函数关系 . T f p V f p V T = = ( , ), ( , , ) 0 理想气体宏观定义：遵守玻意耳马略特、盖.吕 萨克、查理和阿伏伽德罗定律的气体 . (The equation of State of ideal gas ) The macro-definition of ideal gas : gases which follows all of these Boyle-Mariotte, Gay.Lussac, Charles,Avogadro experimental laws. Equation of state: The functional relations between macro-parameters during equilibrium state of gas
物理学 12-1平衡态理想气体物态方程 第五版 对一定质量 的同种气体 p2 (To certain quality of the same gases 7172 理想气体物态方程 77 The equation of pv RT State of ideal gas M 摩尔气体常量 R=8.31J.m0l-1.K (The molar gas constant 第十二章气体动理论 5/8
12-1 平衡态 理想气体物态方程 第十二章 气体动理论 物理学 第五版 5/8 2 2 2 1 1 1 T p V T p V = 对一定质量 的同种气体 (To certain quality of the same gases) 1 1 R J mol K 8.31 − − = 摩尔气体常量 (The molar gas constant) m pV RT M = 理想气体物态方程 (The equation of State of ideal gas )
物理学 12-1平衡态理想气体物态方程 第五版 bD、h m系统总质量,M摩尔质量, RTm单个分子质量 m'=Nm M=Nam 理想气体的 物态方程二 p=nkT (The equation of State ofideas gas(D) k=R/NA=1.38×1023/k1 k称为玻耳兹曼常量( Boltzmann constar n=N/V,为气体分子数密度 WThe molecules number density) 第十二章气体动理论 6/8
12-1 平衡态 理想气体物态方程 第十二章 气体动理论 物理学 第五版 6/8 23 1 A k R N J K / 1.38 10 − − = = k 称为玻耳兹曼常量(Boltzmann constant). n =N/V，为气体分子数密度 (The molecules number density). 理想气体的 物态方程二 (The equation of State of ideal gas (II)) p = nkT m = Nm M = NA m m pV RT M = m’系统总质量，M摩尔质量， m单个分子质量
物理学 12-1平衡态理想气体物态方程 第五版 四热力学第零定律 CThe zeroth law of thermodynamics) 如果物体A和B分别与物体C处于热平衡 的状态,那么A和B之间也处于热平衡 ifobject a and b are at the thermal equilibrium state separately with object C, then between A and b are also in the thermal equilibrium state 第十二章气体动理论 7/8
12-1 平衡态 理想气体物态方程 第十二章 气体动理论 物理学 第五版 7/8 四 热力学第零定律 如果物体 A 和 B 分别与物体 C 处于热平衡 的状态，那么A 和 B 之间也处于热平衡. (The zeroth law of thermodynamics) If object A and B are at the thermal equilibrium state separately with object C, then between A and B are also in the thermal equilibrium state
物理学 第五版 本章目录 选择进入下一节 120教学基本要求 12-1平衡态理想气体物态方程 热力学第零定律 12-2物质的微观模型统计规律性 12-3理想气体的压强公式 12-4理想气体分子的平均平动动能 与温度的关系 第十二章气体动理论 8/8
第十二章 气体动理论 物理学 第五版 8/8 12-1 平衡态 理想气体物态方程 热力学第零定律 12-2 物质的微观模型 统计规律性 12-3 理想气体的压强公式 12-4 理想气体分子的平均平动动能 与温度的关系 12-0 教学基本要求 选择进入下一节： 本章目录