自由程, 分子两次相邻碰撞之间自由通过的
路程,
7- 7 分子平均碰撞次数和平均自由程
分子 平均碰撞次数,单位时间内一个分子和其
它分子碰撞的平均次数,
分子 平均自由程,每两次连续碰撞之间,一个
分子自由运动的平均路程,
简化模型
1, 分子为刚性小球,
2, 分子有效直径为 (分子间距平均值),
3, 其它分子皆静止,某一分子以平均速率 相
对其他分子运动,
d
u
单位时间内平均碰撞次数 nudZ 2π?
考虑其他分子的运动 v2?u
分子平均碰撞次数 ndZ v2π2?
分子平均碰撞次数
ndZ v2π2?
平均自由程
ndz 2π2
1
??
v
?
n k Tp ?
pd
kT
2π2
??
一定时
p
1??
一定时 T??p
T

pd
kT
2π2
??
m1071.8m
10013.1)1010.3(π2
2731038.1 8
5210
23
1
?
?
?
??
????
????
m62.6m
103 3 3.1)1010.3(π2
2 7 31038.1
3210
23
2 ?????
??
? ??
?
?
例 试估计下列两种情况下空气分子的平均自
由程,( 1) 273 K,1.013 时 ; ( 2 ) 273 K,
1.333 时,
Pa10 5?
Pa10 3??
(空气分子有效直径, ) m1010.3 10???d