单位时间内碰在单位面积器壁上平均分子数市公开课特等奖市赛课微课一等奖课件.pptx

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,1.6.2 单位时间内碰在单位面积器壁上平均分子数,因为大数粒子无规热运动，气体分子与容器器壁发生频繁碰撞。,但处于平衡态下大数分子所组成系统应遵照一定统计规律。下面讨论:,气体分子碰撞频率或气体分子碰壁数处于平衡态下理想气体在单位时间内碰撞在单位面积上平均分子数，以,表示。,在气体状态一定时，其,应恒定不变。,第1页,这里是一个最简单求气体分子碰壁数,方法。先作两条简化假设:,（1)设,处于平衡态下理想气体分子沿+,x，-x，,+,y，-y，,+,z，-z,6个方向作等概率运动。,若气体分子数密度为,n,，任何一个单位体积中垂直指向,+,x，-x，,+,y，-y，,+,z，-z,6个方向运动平均分子数均为,n,/6。,（2)假设每一分子均以平均速率运动。显然,t,时间内,全部向-,x,方向运动分子均移动了距离,任一分子都向相互正交6个方向做等概率运动,第2页,在上述 2 条假定基础上来考虑气体分子对,x,y,容器壁平面碰撞。,t,时间内碰撞在,A,面积器壁上平均分子数,N,等于图中柱体内向下运动分子数。,第3页,单位时间内碰在单位面积器壁上平均分子数为,以后在2.5中还将专门讨论气体分子碰壁数及其应用，而在2.5.1中将,用较严密方法导出,，,所得结果为,说明差异不大。,另外要注意：上述 2 公式适合用于平衡态理想气体,。,第4页,例1.2,设某气体在标准情况下平均速率为 500 m/s,试分别计算1s内碰在1cm,2,面积及10,-19,m,2,面积器壁上平均分子数。,解 标准情况下气体分子数密度,n,0,=2.7,10,25,/m,3,故,气体分子碰撞器壁非常频繁，即使在一个分子截面积大小范围内（10,-19,m,2,），1s内还平均碰上4.510,8,次。,第5页,比较后可发觉，即使前面推导十分粗糙，但并未产生数量级偏差。,这种采取近似模型处理方法突出了物理思想，揭示了事物主要特征，而无需作较繁杂数学计算，是可取。,将下面两个公式,第6页,