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文档简介

第五章气体动理论§5-8*气体的输运现象25.气体动理论5.1热运动的描述理想气体模型和状态方程5.2分子热运动和统计规律5.3气体动理论的压强和温度公式5.4能量均分定理理想气体的内能5.5麦克斯韦速率分布律5.6*麦克斯韦-玻尔兹曼能量分布律

重力场中粒子按高度的分布5.7分子碰撞和平均自由程5.8*气体的输运现象5.9*真实气体范德瓦耳斯方程

黏滞现象热传导现象扩散现象迁移现象（输运现象）3迁移现象：在不受外界干预时，系统总要从非平衡态自发地向平衡态过渡的现象。（又称输运现象）非平衡态：系统各部分的宏观物理性质，如温度、密度等不均匀时，就处于非平衡态。迁移现象有3种：黏滞现象(动量迁移)：如果气体中各层的流速不等，就会发生

内摩擦现象，表现出黏性。热传导(能量迁移)：当气体内部各处温度不均匀时，就有热量

从温度较高处传到温度较低处的现象。扩散(质量迁移)：当气体内部某种分子的密度不均匀时，

就会出现气体分子从密度高的地方向密度

低的地方转移的现象.迁移现象1

：黏滞现象4宏观现象：下面的气体受到了向前的作用力；上面的气体受到了向后的作用力。描述：A、B

两板间有流体。下板静止，上板以u0沿x

匀速运动，带动板间流体沿x

向流动。平行于板的各层流体流速不同。在z0

处有一假想分界面，面积dS各层速度不同：正是由于流体各层之间有黏性的表现。迁移现象1

：黏滞现象（宏观分析）5下面的流体层(流速小)对上面的流体层(流速大)产生沿-x

向的黏滞力df。迁移原因：

定向速度u不均匀。迁移的物理量：定向速度(或定向动量

)。宏观规律：

宏观表现：上层拉下层黏滞系数：微观解释？迁移现象1

：黏滞现象（微观解释）6气体分子除有无规则热运动外，还有定向速度

u。穿过dS

的分子：

分析：迁移现象2：热传导现象7热传导现象：如果气体内各部分的温度不同，从温度较高处向温度较低处，将有热量的传递现象。A、B两板间有导热物质；T由下而上递减；热量将沿z

轴传递；在z=z0

处有一假想的分界面，面积为dS迁移现象2：热传导现象（宏观分析）8迁移原因：T

不均匀；温度梯度：dT/dz≠0；迁移的物理量：内能——

热运动能量

(迁移内能的多少称热量)；实验表明：微观解释？

迁移现象2：热传导现象（微观解释）9气体内部温度不均匀，表明内部各处分子平均热运动能量不同；对穿过dS面的分子：

由下→上的分子带有较大的平均能量；

由上→下的分子带有较小的平均能量。上下分子交换，能量向上净迁移，宏观上表现为热传导。对单原子气体：分子的平

动动能。对多原子气体：还有转动、

振动能量。10机房通风11冷却系统迁移现象3：扩散现象12

微观解释：气体分子无规则热运动的结果。

较高密度气层的分子数多，想较低密度气层输运的分子数也多。分子由

处向

处

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