热学复习

第一章

• 平衡态的概念

没有外界影响 + 自发变化 = 非平衡态

没有外界影响 + 不变化 = 平衡态

有外界影响 + 不变化 = 稳定态

• 温标

华氏温标和摄氏温标：

绝对温标：

注意：一个大气压下，水的冰点为 ，三相点为 ，二者不是同一个温度。

• 温度计

线性温度计

理想气体温度计：

• 状态方程

分压，分体积

实际气体： 。 第一项：热运动压强。因有分子把器壁周围的分子往里拉，热运动压强大于测得的压强。 第二项：热运动体积。因分子有提及，热运动体积小于容器体积。 约等于 分子体积的四倍。

• 微观模型

， ，

• 单位

：；：

第二章 前半部分

Maxwell 速度 分布律

引申：

Maxwell 速率 分布律：

note： 来自全平面的立体角.

沿某个坐标分量的分布律：

速率：

最概然速率： ；平均速率：；方均根速率：。

• 泄流

单位时间，单位面积，流出分子数：

• 重力场下分布

，因此有：

，因此有：

• 玻尔兹曼分布

根据相互独立性，可以把玻尔兹曼分布和麦克斯韦分布相乘。

第二章 后半部分

自由度

动能

理想气体内能（无相互作用势能）

定体热容：。 理想气体的定体热容：

摩尔定体热容：。

单原子分子符合的很好。即，。 双原子分子大多接近刚性连接模型， ，。

第三章

平均自由程 ：组成系统的所有分子的自 由程的平均值。平均碰撞频率 ：每个分子在单位时间内与其它分子相碰撞的平均次数

，其中 是平均速度

模型：

1. 假定一个分子以平均相对速率 运动，其它分子均不动
2. 分子之间是弹性碰撞
3. 分子都是直径为 的刚性球体

散射模型

散射模型

自由程概率密度：分子在任意两次碰撞之间的自由程并不都等于平均自由程，也 有一定的统计分布规律.