分子动理论是啥?

李大钊名言2023-01-31  22

(1)物质是由大量分子构成的

(2)分子永不停息地做无规则的运动

(3)分子之间存在着相互作用的引力和斥力。

气体分子动理论

人们从分子运动的微观模型出发,给出某些简化的假定,结合概率和统计力学的知识,提出了气体分子动理论(kinetic

theory

of

gases),其主要如下:

(1)气体是由分子组成的,分子是很小的粒子,彼此间的距离比分子的直径(十的负十次方)大许多,分子体积与气体体积相比可以略而不计。

(2)气体分子以不同的速度在各个方向上处于永恒的无规则运动之中。典型事例是扩散现象、布朗运动(均为间接体现)。布朗运动表面体现了宏观微粒的无规则运动,实际反映出微观分子的无规则运动。

(3)除了在相互碰撞时,气体分子间相互作用是很微弱的,甚至是可以忽略的。

(4)气体分子相互碰撞或对器壁的碰撞都是弹性碰撞。

(5)分子的平均动能与热力学温度成正比。

(6)分子间同时存在着相互作用力。分子间同时存在着引力和斥力,引力和斥力都随分子间距离的增大而减小(分子间距越大,引力和斥力都越小;分子间距越小,引力和斥力都越大)。但斥力的变化比引力快,实际表现出来的是引力和斥力的合力。合力在0~r时表现为斥力,在大于r时表现为引力(r为引力等于斥力的临界点)。

分子运动论的四个基本观点:

1、物体是由大量分子组成的。

2、分子永不停息地做无规则运动。

3、分子之间存在着相互作用力(引力和斥力)。

4、分子之间有空隙。

分子动理论认为,压强不是如牛顿猜想的那样,来自分子之间的静态排斥,而是来自以不同速度做热运动的分子之间的碰撞。

分子太小而不能直接看到。显微镜下花粉颗粒或尘埃粒子做的无规则运动——布朗运动,便是分子碰撞的直接结果。这可以作为分子存在的证据。

分子动理论意义:

分子运动论使人类正确认识到了物质的结构组成和运动的一般规律,成功解释了诸如布朗运动等现象,并成为物理学中其他理论,甚至很多其他学科的理论基础。

分子动理学的现代理论建立在波尔兹曼方程的基础之上,对以上假设有所放宽,并将分子体积考虑进去,因此可以精确描述稠密气体。分子动理学的现代理论仍然要考虑的假设有,分子混沌性假设,忽略量子效应。


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