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文档简介

麦克斯韦速度分布率麦克斯韦速度分布率本节要求:掌握麦克斯韦速度分布规律和速率分布规律的文字叙述、数学表示、适用条件以及由它们得到的三个特征速率兰媚尔实验P分子源(装置置于真空之中)S’W’W

W’

W狭缝屏淀积屏速率筛只有速率为:的分子才能通过。下面列出了Hg分子在某温度时不同速率的分子数占总分子的百分比。90以下6.290-----140140----190190----240240----290290----340340----390390以上10.3218.9322.718.312.86.24.0ΔN-在v-v+Δv区间内的分子数N-总分子数Δv-速率区间矩形面积一.麦氏分布率的推导单位体积内范围内,速度在内的分子数为:麦克斯韦速度分布率亦适用于实际气体速度在内的分子数占总分子的百分率麦克斯韦速度分布率亦适用于实际气体气体分子的速率分布气体分子的速率分布二.最概然速率、平均速率和方均根速率1,Themostprobablevelocity(vm)2,Meanvelocity()3,Squaremeanroot(vs

)三.麦氏分布率的应用——计算碰壁数定义:碰壁数指单位时间内碰到单位面积上的分子数泻流分部积分法:应用举例:1.单原子分子

与实验符合较好,但没有考虑原子内电子对热容的贡献2.双原子分子平动能:转动能:振动能:不考虑相对运动,则:空腔平衡辐射模型:腔内辐射可看成无穷多个具有一定波矢k

和偏振的单色平面简谐波的叠加,每个波都是辐射场的一个振动自由度,且在平衡时为电磁驻波.体积V内,在波矢范围内,辐射场的自由度为:在V内,在范围内,辐射场振动自由度为:在V内,在范围内,辐射场振动自由度为:3.固体中的原子不考虑相对运动,则:gasTemperature(k)He2911.660931.673H22891.4071971.453921.597除了低温下氢气外,与实验符合较好,但不考虑相对运动也欠妥U=

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