Содержание

Слайд 2

Термодинамика и статистическая физика Основное уравнение молекулярно-кинетической теории газов Число молекул,

Термодинамика и статистическая физика

Основное уравнение молекулярно-кинетической теории газов

Число молекул, ударяющихся об

ΔS за Δt

Они передадут импульс

– основное уравнение МКТ

Слайд 3

Термодинамика и статистическая физика Основное уравнение молекулярно-кинетической теории газов Свойства 1)

Термодинамика и статистическая физика

Основное уравнение молекулярно-кинетической теории газов

Свойства

1)

2) При равновесии

в смеси газов

3) При тепловом равновесии газов

обладает свойствами температуры

Слайд 4

Термодинамика и статистическая физика Основное уравнение молекулярно-кинетической теории газов Распределении кинетической

Термодинамика и статистическая физика

Основное уравнение молекулярно-кинетической теории газов

Распределении кинетической энергии по

степеням свободы

Все направления движения равноправны

Теорема о равномерном распределении кинетической энергии по степеням свободы:
Средняя кинетическая энергия, приходящаяся на одну степень свободы любой атомно-молекулярной системы, равна

Число степеней свободы есть число независимых координат, заданием которых определяется пространственное положение системы

Слайд 5

Система N материальных точек с k связями (молекула) Число степеней свободы

Система N материальных точек с k связями (молекула)
Число степеней свободы

Термодинамика

и статистическая физика

Основное уравнение молекулярно-кинетической теории газов

Число степеней свободы

1) Одноатомная молекула

2) Жесткая двухатомная молекула

2) Жесткая трехатомная молекула

Слайд 6

Термодинамика и статистическая физика Основное уравнение молекулярно-кинетической теории газов Газ жестких

Термодинамика и статистическая физика

Основное уравнение молекулярно-кинетической теории газов

Газ жестких молекул

Вся энергия

молекулы кинетическая (при равновесии)

Внутренняя энергия одного моля идеального газа таких молекул

Слайд 7

Термодинамика и статистическая физика Основное уравнение молекулярно-кинетической теории газов 1) Теплоемкость

Термодинамика и статистическая физика

Основное уравнение молекулярно-кинетической теории газов

1) Теплоемкость газа одноатомных

молекул ( f = 3 )
≈ He, Ar, Ne и другие инертные газы

2) Теплоемкость газа двухатомных жестких молекул ( f = 5 )
≈ ( при комнатных t ) O2, N2, H2 , воздух

3) Теплоемкость газа трех- и более атомных жестких молекул ( f = 6 )
≈ водяной пар H2O

Слайд 8

Термодинамика и статистическая физика Распределение Максвелла При равновесии движение молекул беспорядочно

Термодинамика и статистическая физика

Распределение Максвелла

При равновесии движение молекул беспорядочно
Все направления движения

равноправны

– вероятность

– функция распределения (плотность вероятности) для vi

Аналогично для трехмерной вероятности

– вероятность

– функция распределения (плотность вероятности) для v

Слайд 9

Термодинамика и статистическая физика Распределение Максвелла В предположении, что все направления

Термодинамика и статистическая физика

Распределение Максвелла

В предположении, что все направления движения статистически

независимы

и равноправны

Условие нормировки

Средняя кинетическая энергия

Слайд 10

Термодинамика и статистическая физика Распределение Максвелла – распределение Максвелла F(v) –

Термодинамика и статистическая физика

Распределение Максвелла

– распределение Максвелла

F(v) – плотность вероятности

для модуля скорости, тогда
Слайд 11

Термодинамика и статистическая физика Распределение Максвелла Вероятное число молекул со скоростями

Термодинамика и статистическая физика

Распределение Максвелла

Вероятное число молекул со скоростями в диапазоне

от v до v + dv

Характерные скорости

Вероятная скорость

Средняя скорость

Слайд 12

Термодинамика и статистическая физика Распределение Максвелла Среднеквадратичная скорость Приведенная форма распределения Максвелла

Термодинамика и статистическая физика

Распределение Максвелла

Среднеквадратичная скорость

Приведенная форма распределения Максвелла