Ph©n tö gåm ba nguyªn tö: i=6 3 bËc tÞnh tiÕn (x,y,z) +3 bËc quay (ϕ, θ, ψ). x z y x z y Ph©n tö gåm hai nguyªn tö: 3 tÞnh tiÕn (x,y,z) + 2 bËc quay (ϕ, θ); i=5 θ ϕ ψ θ ϕ Nội năng của khí lý tởng chỉ phụ thuộc vo nhiệt độ 2 iRT 2 ikT NU 0 == 2 iRTm U m U 0 = = Phân bố đều cho các bậc tự do: ĐL (Maxwell): Động năng trung bình của các phân tử đợc phân bố đều cho các bậc tự do của phân tử. Biểu thức tính nội năng: Của một mol l của N phân tử: R=kN; i -số bậc tự do Của khối khí khối lợng m kg: Với điều kiện chuẩn hoá === iii i ii vPv n n vn n 1 v n n P i i = 1 n n P i i i i == = i 2 ii 2 vPv Đ4. Cácđịnhluậtphânbốphântử 1. Xác suất v giá trị trung bình: Số phân tử n lớn, các đại lợng VL đặc trng của chúng rất khác nhau; Giả sử n i phân tử có vận tốc v i , vận tốc trung bình: l xác suất tìm thấy phân tử có vận tốc v i Gía trị bình phơng trung bình : F(v) ®¹t cùc ®¹i t¹i dv)v(F n dn = dv)v(nFdn = kT2 vm 2 2 0 ev.const)v(F − = 0 xs m kT2 v = 2 3 0 kT2 m 4 const ⎟ ⎠ ⎞ ⎜ ⎝ ⎛ π = 2. §Þnh luËt ph©n bè ph©n tö theo vËn tèc maxwell: dn lμ sè pt cã vËn tèc trong kho¶ng v ®Õn v+dv, th× x¸c suÊt cña ft cã vËn tèc trong kho¶ng (v, v+dv) lμ: Suy ra ∫∫ ∞∞ =→= 00 1dv)v(Fndv)v(nF Maxwell t×m ra hμm ph©n bè: dv F(v) v xs v 0 dv )v(dF = Cả 3 vận tốc nyđềutăng theo nhiệt độ. == 0 0 m kT8 vdv)v(Fv == 0 0 22 m kT3 dvv)v(Fv c v v < < xs v F(v) v F(v)dv l xác suất phân tử có vận tốc trong khoảng (v, v+dv). Vận tốc trung bình: Vận tốc căn quân phơng: T 1 < T 2 v xs1 <v xs2 0 c m kT3 v = Khi nhiệt độ T tăng số phân tử có vận tốc v xs giảm đi: F(v xs ,T 1 ) >F(v xs ,T 2 ) == RT2 m kT2 v 0 xs = = RT8 m kT8 v 0 == RT3 m kT3 v 0 c c v v < < xs v V Xác suất < V trung bình < V căn quân phơng ý nghĩa: Xác suất phân tử có v xs l cao nhất. V C ứng với động năng trung bình của phân tử. Tại nhiệt độ T của hệ, mỗi phân tử có vận tốc khác nhau, l giá trị trung bình cộng của vận tốc các phân tử trong cả hệ (các p/t có cùng v). v 3.định luật phân bố phân tử theo thế năng Phân bố Maxwell không tính đến sức hút của trái đất lên phân tử. Do sức hút mật độ phân tử giảm theo chiều cao h. a. Công thức khí áp : Cột khí cao dh, đáy S=1m 2 , áp suất đáy dới l p, đáy trên p+dp; dp<0 nên dp=-dP dP l trọng lợng cột khí dh p+dp dh p dP=m 0 gn 0 Sdh Sè ph©n tö n»m trong cét khÝ: dn = n 0 S.dh = n 0 dh Träng l−îng khèi khÝ: dP = dn.m 0 .g = m 0 gn 0 dh ¸p suÊt t¨ng: dh kT p gmdhgnmdPdp 000 −=−=−= kT gdhm p dp 0 −= Lấy tích phân hai vế: = h Matdat h 0 0 dh kT gm p dp kT ghm 0 0 epp = Nồng độ khí tỷ lệ với áp suất: kT ghm d00 0 enn = Bầu khí quyển chỉ dy 3000km, hơn nữa g&T const. b. Phân bố theo thế năng: m 0 gh=W t kT W d0h0 t enn = h kT gm p p ln 0 0 = Công thức khí áp: Phân bố Maxwell-Boltzmann Xác suất hai hiện tợng đồng thời độc lập bằng tích các xác suất xảy ra các hiện tợng ấy: Tại vùng toạ độ x ữ x+dx, y ữ y+dy, z ữ z+dz Tổng số phân tử có vận tốc trong khoảng v x ữ v x +dv x , v y ữ v y +dv y , v z ữ v z +dv z , zyx )W 2 vm ( kT 1 dvdvdxdydzdvNe.AdN t 2 0 + = Xác định A theo: 1dvdvdxdydzdve.A N dN zyx )W 2 vm ( kT 1 z,y,xvvv t 2 0 zyx == + [...]... Xác suất hai hiện tợng đồng thời độc lập bằng tích các xác suất xảy ra các hiện tợng ấy: Tại vùng toạ độ x ữ x+dx, y ữ y+dy, z ữ z+dz Tổng số phân tử có vận tốc trong khoảng vx ữ vx +dvx, vy ữ vy +dvy, vz ữ vz +dvz, dN = A.Ne 1 m0 v 2 ( + Wt ) kT 2 dxdydzdv x dv y dv z Xác định A theo: dN N = xz v A.e ,y , x v y v z 1 m0 v 2 ( + Wt ) kT 2 dxdydzdv x dv y dv z . độ 2 iRT 2 ikT NU 0 == 2 iRTm U m U 0 = = Phân bố đều cho các bậc tự do: ĐL (Maxwell): Động năng trung bình của các phân tử đợc phân bố đều cho các bậc tự do của phân tử. Biểu thức tính nội năng: Của một mol l của N phân tử: R=kN;. phân tử trong cả hệ (các p/t có cùng v). v 3 .định luật phân bố phân tử theo thế năng Phân bố Maxwell không tính đến sức hút của trái đất lên phân tử. Do sức hút mật độ phân tử giảm theo chiều cao. suất phân tử có v xs l cao nhất. V C ứng với động năng trung bình của phân tử. Tại nhiệt độ T của hệ, mỗi phân tử có vận tốc khác nhau, l giá trị trung bình cộng của vận tốc các phân tử trong