第7章气体动理论.ppt
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1、第7章 气体动理论例题,7-2:设想太阳是由氢原子组成的理想气体,其密度可当作是均匀的。若此理想气体的压强 。试估计太阳的温度。(已知氢原子的质量 ,太阳半径 ,太阳质量 ),分析:本题可直接运用物态方程 进行计算,解:氢原子的数密度可表示为:,根据题给条件,由可得太阳的温度为,说明:实际上太阳结构并非本题中所设想的理想化模型。因此,计算所得的太阳温度与实际的温度相差较大。,7-3:一容器内储有氧气,其压强为1.01105 Pa,温度为27 ,求:(l)气体分子的数密度;(2)氧气的密度;(3)分子的平均平动动能;(4)分子间的平均距离。(设分子间均匀等距排列),分析:在题中压强和温度的条件下
2、,氧气可视为理想气体。因此,可由理想气体的物态方程、密度的定义以及分子的平均平动动能与温度的关系等求解。又因可将分子看成是均匀等距排列的,故每个分子占有的体积为 ,由数密度的含意可知 即可求出。,解:(l)单位体积分子数,(2)氧气的密度,(3)氧气分子的平均平动动能,(4)氧气分子的平均距离,通过对本题的求解,我们可以对通常状态下理想气体的分子数密度、平均平动动能、分子间平均距离等物理量的数量级有所了解。,7-4: 氢气装在 的容器内,当容器内的压强为3.90105 Pa时,氢气分子的平均平动动能为多大?,分析:理想气体的温度是由分子的平均平动动能决定的,即 。因此,根据题中给出的条件,通过
3、物态方程 ,求出容器内氢气的温度即可得。,解:由分析知氢气的温度,则氢气分子的平均平动动能为,7-7:求温度为127.0 的氢气分子和氧气分子的平均速率、方均根速率及最概然速率。,分析:分清平均速率 、方均根速率 及最概然速率 的物理意义,并利用三种速率相应的公式即可求解。,解:氢气的摩尔质量 ,气体温度 ,则有,氧气的摩尔质量为 ,则有,7-8:图中I、II两条曲线是两种不同气体(氢气和氧气)在同一温度下的麦克斯韦分子速率分布曲线。试由图中数据求:(1)氢气分子和氧气分子的最概然速率;(2)两种气体所处的温度。,分析:由 可知,在相同温度下,由于不同气体的摩尔质量不同,它们的最概然速率 也就
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