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讲师大咖面对面,有问有大收获多。一、理想气体的微观模型
理想气体的微观模型具有以下特点:
(1)分子本身的线度比起分子之间的平均距离来可以忽略不计,即对分子可采用质点模型。(气体分子间距大约是分子本身线度的10倍。)
(2)除碰撞的一瞬间外,分子之间以及分子与容器壁之间相互作用力可忽略不计。分子所受的重力也可以忽略。分子在两次碰撞之间做自由的匀速直线运动。
(3)分子与容器壁以及分子之间的碰撞属于牛顿力学中的完全弹性碰撞,即气体分子的动能不因碰撞而损失。
综上所述,经过抽象与简化,理想气体可以看成是一群彼此间无相互作用的无规运动的弹性质点的集合,这就是理想气体的微观模型。
在常温下,压强在数个大气压以下的气体,一般都能很好地满足理想气体方程。
二、理想气体的压强公式
1、关于气体分子集体的统计假设
对于平衡态下的理想气体系统中的大量分子,可作如下统计假设:
(1) 无外场时,分子在各处出现的概率相同,即容器中单位体积内的分子数处处相等。 ―分子数密度
(2) 由于碰撞,分子可以有各种不同的速度,速度取向各方向等概率,分子速度在各个方向分量的各种统计平均值相等。( ; )
2、理想气体压强公式
(1)定性解释
压强:密闭容器(如气缸)内的气体对容器的器壁有压力作用,作用在单位面积器壁上的压力。
从气体动理论的观点看来:气体在宏观上施于器壁的压强,是大量分子对器壁不断碰撞的结果。
最早使用力学规律来解释气体压强的科学家是伯努利。他认为:气体压强是大量气体分子单位时间内给予器壁单位面积上的平均冲量。