四、理想气体的压强与温度
1. 理想气体的微观模型
- 分子视为质点(体积忽略);
- 分子间及分子与器壁碰撞为完全弹性碰撞;
- 除碰撞瞬间外,分子间无相互作用;
- 分子遵循经典力学规律。
2. 统计假设(平衡态)
- 分子数密度
均匀; - 分子速度各方向等概率:
3. 压强公式(推导基于分子碰撞器壁)
其中
- 压强是大量分子对器壁碰撞的统计平均结果,对单个分子无意义。
4. 温度公式(由 与压强公式联立)
- 温度的微观本质:温度是分子平均平动动能的量度。
- 温度也是统计量,对少数分子无意义。
5. 方均根速率
- 同温下,分子质量越小,方均根速率越大。