第七章气体动理论7 – 4 能量均分定律 理想气体内能一 自由度
kTm
2
3
2
1 2
kt v?
2222
3
1 vvvv
zyx
kTmmm zyx 21212121 222 vvv
单原子分子平均能量 kT213
y
z
x
o
第七章气体动理论7 – 4 能量均分定律 理想气体内能刚 性 双 原子分子分子平均平动动能
222
kt 2
1
2
1
2
1
CzCyCx mmm vvv
分子平均转动动能
22
kr 2
1
2
1
zy JJ
第七章气体动理论7 – 4 能量均分定律 理想气体内能
22
2
1
2
1 xk
Cxv v
分子平均振动能量
krkt
分子平均能量
v krkt非刚性分子平均能量非 刚性 双 原子分子
1m2m
*C
y
z
x
自由度 分子能量中独立的速度和坐标的二次方项 数目 叫做分子能量自由度的数目,简称自由度,
用符号 表示,i
第七章气体动理论7 – 4 能量均分定律 理想气体内能
vrti自由度数目平动转动振动单 原子分子 3 0 3
双 原子分子 3 2 5
多 原子分子 3 3 6
刚性 分子能量自由度
t r i分子自由度 平动 转动 总第七章气体动理论7 – 4 能量均分定律 理想气体内能三 理想气体的内能和摩尔热容理想气体的内能,分子动能和分子内原子间的势能之和,
RTiNE 2A1 mol 理想气体的内能二 能量均分定理(玻尔兹曼假设)
气体处于平衡态时,分子任何一个自由度的平均能量都相等,均为,这就是 能量按自由度均分定理,
kT21
分子的平均能量
kTi
2

第七章气体动理论7 – 4 能量均分定律 理想气体内能理想气体的内能
molMm RTi
M
mE
2?
TRiMmE d2d?
理想气体内能变化
RiC V 2m,?定体摩尔热容
RiC p 2 2m,定压摩尔热容
i
i
C
C
V
p 2
m,
m,摩尔热容比