大學物理~氣體動理論基礎(chǔ)(已修改)
2025-08-13 17:37 本頁面
【正文】 氣體動理論基礎(chǔ) 熱力學系統(tǒng)與外界 熱力學系統(tǒng) ： 大量微觀粒子（分子、原子等）組成的宏觀物體，也簡稱 系統(tǒng) 。 外界 ： 系統(tǒng)以外的物體 。 167。 平衡態(tài) 溫 度 理想氣體狀態(tài)方程 一、平衡態(tài) 系統(tǒng)分類（按系統(tǒng)與外界交換特點）： 孤立系統(tǒng) ： 與外界既 無能量 又 無物質(zhì) 交換 封閉系統(tǒng) ： 與外界只 有能量 交換而 無物質(zhì) 交換 開放系統(tǒng) ： 與外界既 有能量 交換又 有物質(zhì) 交換 系統(tǒng)分類（按系統(tǒng)所處狀態(tài)）： 平衡態(tài)系統(tǒng) 非平衡態(tài)系統(tǒng) 熱平衡態(tài)與非平衡態(tài) 熱平衡態(tài) : 在無外界的影響下，不論系統(tǒng)初始狀態(tài)如何，經(jīng)過足夠長的時間后，系統(tǒng)的宏觀性質(zhì)不隨時間改變的穩(wěn)定狀態(tài)。 平衡條件 : (1) 系統(tǒng)與外界在宏觀上無能量和物質(zhì)的交換； (2) 系統(tǒng)的宏觀性質(zhì)不隨時間改變。 說明 ?平衡態(tài)是一種熱動平衡 ?平衡態(tài)是一種理想狀態(tài) 一切互為平衡的物體都具有相同的溫度 溫度：是熱學中特有的物理量，用來表征物體的冷熱程度 溫度是大量分子熱運動劇烈程度的量度，對單個或者少數(shù)分子無意義 二 、 溫度 溫度的統(tǒng)計解釋 注意 :1) T ? 0 ， (因溫度為零時，物質(zhì)不再運動 )。 2) 溫度只具有統(tǒng)計意義，單個分子或少數(shù)分子無溫度可言 . kTvm 2321 2 ???tT ?? 7 3溫度的數(shù)值叫溫標， 絕對零度是 T=0 注意 ：絕對零度是不存在的，這就是熱力學第三定律。 熱力學系統(tǒng)的描述 1. 宏觀量 —— 狀態(tài)參量 平衡態(tài)下描述宏觀屬性的相互獨立的物理量。 如 壓強 p、體積 V、溫度 T 等。 2. 微觀量 描述系統(tǒng)內(nèi)個別微觀粒子特征的物理量。 如分子的質(zhì)量、 直徑、速度、動量、能量 等。 微觀量與宏觀量有一定的內(nèi)在聯(lián)系。 態(tài)參量 p、 V、 T 中， T 是熱學特有的物理量，需要在熱學中加以定義。 實驗表明： 則 A與 B必然熱平衡 “ 分別與第三個系統(tǒng)處于同一熱平衡態(tài)的兩 個系統(tǒng)必然也處于熱平衡 。 ” 熱平衡定律（熱力學第零定律） 若 A與 C熱平衡 B也與 C熱平衡 RTMMpVm o l?狀態(tài)方程 (也稱 克拉珀龍方程 ) 三、理想氣體狀態(tài)方程 理想氣體： 嚴格服從三條實驗定律 (玻意爾定律、查 理定律、蓋 — 呂薩克定律 )的一定質(zhì)量的氣體 注 : 常溫、低壓下許多實際氣體可看作理想氣體 . p V R T?? )(
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