、本章要求 1.掌握理想气体状态方程,并能熟练的加以应用。 2.理解理想气体的温度公式和压强公式,了解系统的宏观性质是微观运 动的统计表现。 3.理解自由度概念,掌握能量按自由度均分定理,并能熟练用于理想 气体内能的计算。 4.理解速率分布函数和速率分布曲线的物理意义,会计算理想气体平 衡态下的三种特征速率(最概然速率,平均速率,方均根速率) 5.理解气体分子平均碰撞频率和平均自由程, 、知识系统图 微观模型: 气体分子运动论 统计假设: 1)分子视为质点 2)分子自由运动 3)分子碰撞是完全弹性的 4)从经典力学规律 宏观量是微观量 的统计平均值 状态方程 统计平均量 统计规律 压强公式p= p= nkT 温度公式T= 速率分布函数 平均平动动能a=-m 能量搜自由度均分定 理 麦克斯韦速率分布律 分子每自由度的平均动 f(v)=4r( 能为一kT 平均碰撞频率■ 归一化条件: 分子的总平均动能为 ∫f(v)dv=1 Ek=-kT 平均自由程9 一、本章要求 1. 掌握理想气体状态方程，并能熟练的加以应用。 2. 理解理想气体的温度公式和压强公式，了解系统的宏观性质是微观运 动的统计表现。 3. 理解自由度概念，掌握能量按自由度均分定理，并能熟练用于理想 气体内能的计算。 4. 理解速率分布函数和速率分布曲线的物理意义，会计算理想气体平 衡态下的三种特征速率（最概然速率，平均速率，方均根速率）。 5. 理解气体分子平均碰撞频率和平均自由程。 二、知识系统图 微观模型： 气体分子运动论 1） 分子视为质点 2） 分子自由运动 3） 分子碰撞是完全弹性的 4） 遵从经典力学规律 统计假设： 1） V N dV dN n = = 2） 2 2 2 2 3 1 v z v y v x v = = = 3) = = = 0 z v y v x v 宏观量是微观量 的统计平均值 状态方程: RT M pv  = p = nkT 统计平均量： 压强公式 p n 3 2 = 温度公式 k T 3 2 = 平均平动动能 2 2 1  = mv 统计规律 速率分布函数： Ndv dN f (v) = 麦克斯韦速率分布律： kT m v ) kT m f ( v ) ( v e 2 2 4 2 2 2 3 − =   归一化条件： 1 0  ( ) =  f v dv 平均碰撞频率： z d nv 2 = 2 平均自由程： d p kT z v 2 2  = = 能量按自由度均分定 理： 分子每自由度的平均动 能为 kT 2 1 分子的总平均动能为： kT i k 2  =