气体动理论 章节总结
第四章 气体动理论
1.平衡态 在没有外界影响的条件下，系统的宏观物理性质不随时间变化的状态。
2.热力学第零定律
系统A和系统B分别与系统C处于热平衡，那么当系统A和系统B接触时，它们也必定处于热平衡。3.理想气体的状态方程
RT M m pV =式中，普适气体常量8.31J /(mol K)R ∙=玻耳兹曼常量231.3810J /K
k -=⨯NkT pV =或
4.理想气体的压强公式
k n p ε3
2=压强是单位时间单位面积所受大量分子的平均冲量。5.理想气体的温度公式
kT k 2
3=ε 温度是分子的平均平动动能的统计平均值，反映了系统内大量分子无规则运动的剧烈程度。
6.自由度
确定物体位置的独立坐标数目。
单原子分子 3 0 3
双原子分子 3 2 5
多原子分子 3 3 6
t r i 分子自由度平动转动总
刚性气体分子的自由度
7.能量均分定理
温度为T的平衡态下，气体分子每个自由度的平均能量都相等，而且等于kT 2
1
根据能量均分定理，如果一个气体分子的自由度是 ,则它的平均能量就是i kT i 2
=ε理想气体的内能为
8.理想气体的内能
mol μRT i E 2μ=9.麦克斯韦速率分布律速率分布函数Ndv
dN v f =)(物理意义：速率在v 附近的单位速率区间的分子数占分子总数的百分比
麦克斯韦速率分布函数222/32)2(4)(v e kT m v f kT mv -=ππ三种统计速率
最概然速率
M RT M RT m kT v p 41.122≈==平均速率
M RT M RT m kT v 60.188≈==ππ方均根速率M RT
M RT
m kT v v 73.1332rms ≈===
