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一 自由度

7-4 能量均分定理 理想气体内能. 一 自由度. 单原子分子. 1. 单原子分子理想气体. 单原子分子的平均能量. 2. 刚性双原子分子理想气体. m=m 1 +m 2. （由 5 个独立二次方项构成）. 如果是 刚性三 原子分子呢？. （由 6 个独立二次方项构成）. 如果是 刚性多 原子分子呢？. （也由 6 个独立二次方项构成）. 分子平动和转动动能. 第二项 通常被称为 分子内 原子相互作用势能. 相应地 , 平动、转动和振动自由度分别用 t 、 r 和 v 表示. 二 能量均分定理. 理想气体. 三 气体的内能和摩尔热容.

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Presentation Transcript

  1. 7-4 能量均分定理 理想气体内能 一 自由度

  2. 单原子分子 1.单原子分子理想气体 单原子分子的平均能量

  3. 2.刚性双原子分子理想气体 m=m1+m2

  4. （由5个独立二次方项构成） 如果是刚性三原子分子呢？

  5. （由6个独立二次方项构成）

  6. 如果是刚性多原子分子呢？ （也由6个独立二次方项构成）

  7. 分子平动和转动动能

  8. 第二项通常被称为分子内原子相互作用势能

  9. 相应地,平动、转动和振动自由度分别用t、r 和v 表示

  10. 二 能量均分定理 理想气体 三 气体的内能和摩尔热容 所有气体分子能量之和

  11. 常温常压下,几种气体的定体摩尔热容 的理论值和实验值比较 (单位:J·mol-1·K-1) 气 体 i 理论CV,m 实验CV,m 氦（单原子气体） 3 12.47 12.52 氢气(双原子气体) 刚性 5 20.78 20.44 非刚性 7 29.09 水蒸气(刚性多原子) 6 24.93 27.82 结论:常温常压下,由刚性分子的能量均分定理得到的热容与实验符合得较好.

  12. 1. 龚昌德 《热力学和统计物理》 2 汪志诚 《热力学 统计物理》

  13. 例. 在容积为V的容器中,有压强为p的刚性双原子分子理想气体. (1)求气体的内能; (2)若容器中分子总数为N,求气体的温度和分子的平均转动动能. 解（1）

  14. 总结

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