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热学习题课

热学习题课. Vander Waals 方程. 1. 不可压缩项. 分子间吸引力项. Vander Waals 等温线. 1. 实际等温线并非如此. 临界等温线. 1. 临界等温线拐点处一、二阶导数都为零 求临界点各项状态参量. 1. 1. 1. 1. 2. 如何用实验验证速度分布？. 2. R.C.Miller & P.Kusch. Stern; Zartman & 葛正权. 小缝. Phys. Rev. 99 , 1314 (1955). I. F. Zartman, Phys. Rev. 37 , 383 (1931). 2.

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Presentation Transcript

  1. 热学习题课

  2. Vander Waals 方程 1 不可压缩项 分子间吸引力项

  3. Vander Waals 等温线 1 • 实际等温线并非如此

  4. 临界等温线 1 • 临界等温线拐点处一、二阶导数都为零 • 求临界点各项状态参量

  5. 1

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  8. 1

  9. 2 如何用实验验证速度分布？

  10. 2 R.C.Miller & P.Kusch Stern; Zartman & 葛正权 小缝 Phys. Rev. 99, 1314 (1955) I. F. Zartman, Phys. Rev. 37, 383 (1931)

  11. 2

  12. 问题 2 • 实验所得的速度分布与腔体内理想气体速度分布一致吗？

  13. 泻流 2 • 在容器上开一个小口，面积dA（面积很小） • 求容器内理想气体分子单位时间的逸出量 • 求压强与均方根速率的关系

  14. x vzdt vxdt dV O y vydt z 2 vy vz dvx vx dvz dvy 位置空间 速度空间

  15. B vxdt O y vzdt dA vydt z x 2 • 在以dA为底，vxdt为高的平行六面体内速度为(vx,vy,vz)的粒子都可以在dt内到达dA，其数量为dN’ 位置空间

  16. 2 • vy，vz变化范围没有限制(-∞,+∞)， vx有限制，必须逸出，即必须>0 ,(0,+∞)。故dt内在dA逸出的总粒子数N’为

  17. 2 • 单位时间内碰在单位面积上的分子数为

  18. 气体压强 2 • dt内到达dA的x方向速度为vx， vx+dvx的粒子数 • 平衡态，总动能不变，弹性碰撞

  19. 2

  20. 泻流粒子速率分布 2 • dt时间内有多少速率为v,v+dv的粒子能通过dA的小孔

  21. x O dA z 速度空间 2 • 各个方向速率为v的粒子几率分布相等，故某特定方向速率为v的粒子数为所有速率为v粒子数的 dS/4πv2 • 速率为v，x方向速度分量为vx ,vx +dvx通过小孔的粒子数为

  22. 2

  23. 2 • 单位时间内碰在单位面积上的分子数为

  24. 泻流粒子速率分布 2 • dt时间内有多少速率为v,v+dv的粒子能通过dA的小孔 • 与平衡态速率分布不同

  25. 问题 2 • 实验测到的分布是什么？

  26. 是速率分布 2 • 为什么？为什么是速率分布，而不是x方向速度分布？ I. F. Zartman, Phys. Rev. 37, 383 (1931)

  27. 2 R.C.Miller & P.Kusch Stern; Zartman & 葛正权 小缝 Phys. Rev. 99, 1314 (1955) I. F. Zartman, Phys. Rev. 37, 383 (1931)

  28. 速度空间 2

  29. 2

  30. ΔF ΔL “surface tension” Surface force per unit length

  31. θ θ

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