能量按自由均分原理_第1頁
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文檔簡介

優選能量按自由度均分原理當前1頁，總共16頁。1i=3i=2i=1當前2頁，總共16頁。2t平動自由度；r

轉動自由度。v

振動自由度。

自由度數目1.單原子分子(看作質點)t=3.i=3

單原子分子平均能量當前3頁，總共16頁。3既有平動，又有轉動。平動可看作質心的平動。2.剛性雙單原子分子兩個被看作質點的原子被一質量不計的剛性桿相連。xyzμ1μ2C平動三個方向當前4頁，總共16頁。4分子平均平動動能轉動也有三個方向,但繞自身轉動的J很小，其轉動動能可忽略，只剩兩個。平均轉動動能當前5頁，總共16頁。5平均能量t=3,r=2，i=5。多原子分子三個以上原子構成一個分子。六個自由度水蒸氣、甲烷等當前6頁，總共16頁。6剛性分子能量自由度633多原子分子523雙原子分子303單原子分子

i

總

r

轉動

t

平動分子自由度當前7頁，總共16頁。7單原子分子：二、能量按自由度均分定理當前8頁，總共16頁。8能量均分定理在溫度為T

的平衡態下，物質分子的每個自由度都具有相同的平均動能，其值。分子平均動能單原子分子多原子分子雙原子分子當前9頁，總共16頁。9（1）是統計規律，只適用于大量分子組成的系統。（2）是氣體分子無規則熱運動的結果。（3）經典統計物理可給出嚴格證明。討論當前10頁，總共16頁。10三、理想氣體的內能1mol理想氣體的內能質量為m

的理想氣體理想氣體的內能只是溫度的函數，與熱力學溫度成正比。當前11頁，總共16頁。11內能變化比較，得四、氣體的摩爾熱容由而當前12頁，總共16頁。12摩爾熱容比得當前13頁，總共16頁。13例11mol剛性多原子分子氣體（可視為理想氣體），壓強為1.0atm，溫度為27℃。若經過一絕熱過程，使其壓強增加到16atm。試求

(1)該過程中氣體內能的增量和對外所作的功；(2)末狀態時氣體分子的平均平動動能和氣體的分子數密度。解

(1)設該過程始、末狀態氣體的壓強、溫度分別為p1、p2、T1、T2。根據絕熱過程方程,有當前14頁，總共16頁。14剛性多原子理想氣體i=6，比熱容比絕熱過程中氣體內能的增量為當

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