理想气体状态方程.ppt

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概述
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第2章 分子动理论
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目 录
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第1章 理想气体状态方程
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第3章 热力学第一定律
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第4章 热力学第二定律
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概 述
一、热学的研究对象
冷热 --- 温度
与温度有关的物理规律
热学的意义：1)大量存在 2)能量转化
对象的特征：大量无规运动的粒子组成
超人
与宇宙同时出生
(150亿年前)
每秒数10个分子
数到现在才数了
3
地球上全部大气约有1044个分子
一个人每次呼吸气体大约是1022个分子
比值接近1个摩尔的数值
有什么关系吗？
4
二、研究热现象的两大分支
1. 热力学
宏观
实验 能量 可靠
2. 统计物理
微观
理论模型
相辅相成、相互补充
普物的任务
开门、见识
物理的绿洲
经典粒子
量子粒子
牛顿力学规律
量子力学规律
先经典、后量子
概念、方法相通
5
第一 气体分子系统的统计分布
统计物理的基本思想
宏观上的一些物理量是组成系统的大量分子
进行无规运动的一些微观量的统计平均值
宏观量
实测的物理量 如 P T E 等
微观量
组成系统的粒子(分子、原子、或其它)
的质量、动量、能量等等
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1
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无法直接测量的量
2
6
统计的方法
解决问题的一般思路
从单个粒子的行为出发
大量粒子的行为--- 统计规律
1
模式：假设 结论 验证 修正 理论
2
例如：微观认为宏观量P
是大量粒子碰壁的平均作用力
3
先看一个碰一次
4
再看集体
5
7
统计方法：
01
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如：掷硬币 看正反面出现的比例
02
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比例接近1/2
03
大量随机事件从整体上表现出来的规律性
统计规律性：
04
统计规律性具有涨落性质(伽耳顿板演示）
量必须很大(魔术师)
一个粒子的多次行为
多个粒子的一次行为
结果相同
8
分布曲线
202X
飞镖
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x
x
Δ
小球落入其中一
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分布服从统计规律
大量小球在空间的
格是一个偶然事件
小球数按空间
位置 x 分布曲线
伽耳顿板演示
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