6-1 平衡态 温度 理想气体状态方程
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第6章 气体动理论基础
6-1 平衡态 温度 理想气体状态方程
3
气体的状态参量
1 体积 V :气体所能达到的最大空间（几何描述）
单位： 1m3 103 L
2 气体压强 p ：作用于容器壁上单位面积的正压
力（力学描述）
单位： 1Pa 1N m2
标准大气压：45纬度海平面处, 0 C 时的大气压.
气体动理论的任务之一，要揭示气体宏观量 的微观本质，即建立宏观量和微观量统计平均值 之间的关系。
二 温度 1.温度概念
温度是表征物体冷热程度的宏观状态参量。温度
概念的建立是以热平衡为基础的。
第6章 气体动理论基础
6-1 平衡态 温度 理想气体状态方程
绝热壁
AB
AB
5
导热壁
C AB
C AB
如果两个系统分别与第三个系统的同一平衡态 达到热平衡，那么，这两个系统彼此也处于热平衡. 这个结论称为热力学第零定律.
间的关系式.
M mol
pV M RT M mol
为气体的摩尔质量
M 为气体质量
R 为普适气体常量 R 8.31 J/(mol K)
第6章 气体动理论基础
状态如何，经过足够长的时间后，必将达到一个 宏观性质不再随时间变化的稳定状态，这样的一 个状态称为热平衡态，简称平衡态.
系统处于平衡态，必须同时满足两个条件：
系统与外界在宏观上无能量和物质的交换
系统的宏观性质不随时间变化
热力学用一些可以直接测量的量来描述系统的宏 观属性，这样用来表征系统宏观属性的物理量叫 宏观量。
热学研究对象：大量微观粒子组成的宏观物体，通 常称研究对象为热力学系统，简称系统。
系统受内部因素和系统外界（获环境）影响。
根据系统与外界交换特点，分为三种： 1.孤立系统 2.封闭系统 3.开放系统 热力学系统按所处状态不同，可以区分为 平衡态和非平衡态。
6-1 平衡态 温度 理想气体状态方程
2
一 平衡态 对于一个不受外界影响的系统，不论其初始
第6章 气体动理论基础
6-1 平衡态 温度 理想气体状态方程
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2.温标 温度计 温度计:即测温的工具。 温度计要能定量表示和测量温度，还需要Байду номын сангаас立温标， 即温度的数值表示法。
3.热力学温标 一种与测温质和测温特性无关的温标。开尔文
（lord Kelvin）在热力学第二定律的基础上建立 了这种温标，称热力学温标。
1atm 760 mmHg 1.013105 Pa
3 温度 T : 气体冷热程度的量度（热学描述）
单位：温标 K（开尔文）. T t 273.15
第6章 气体动理论基础
6-1 平衡态 温度 理想气体状态方程
4
统计物理学是从物质的微观结构和微观运 动来研究物质的宏观属性，而每个运动着的微 观粒子都有其大小、质量、速度、能量等属性。 这些用来描述单个微观粒子运动状态的物理量 成为微观量。
规定水的三相点（水，冰和水蒸汽平衡共存的
状态）为273.16K。 T t 273.15
第6章 气体动理论基础
6-1 平衡态 温度 理想气体状态方程
7
三 理想气体状态方程
理想气体宏观定义：遵守三个实验定律的气体 . 常温常压下，实际气体都可近似当作理想气体处理。
状态方程：理想气体平衡态下各个状态参量之
6-1 平衡态 温度 理想气体状态方程
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气体的状态参量
1 体积 V :气体所能达到的最大空间（几何描述）
单位： 1m3 103 L
2 气体压强 p ：作用于容器壁上单位面积的正压
力（力学描述）
单位： 1Pa 1N m2
标准大气压：45纬度海平面处, 0 C 时的大气压.
气体动理论的任务之一，要揭示气体宏观量 的微观本质，即建立宏观量和微观量统计平均值 之间的关系。
二 温度 1.温度概念
温度是表征物体冷热程度的宏观状态参量。温度
概念的建立是以热平衡为基础的。
第6章 气体动理论基础
6-1 平衡态 温度 理想气体状态方程
绝热壁
AB
AB
5
导热壁
C AB
C AB
如果两个系统分别与第三个系统的同一平衡态 达到热平衡，那么，这两个系统彼此也处于热平衡. 这个结论称为热力学第零定律.
间的关系式.
M mol
pV M RT M mol
为气体的摩尔质量
M 为气体质量
R 为普适气体常量 R 8.31 J/(mol K)
第6章 气体动理论基础
状态如何，经过足够长的时间后，必将达到一个 宏观性质不再随时间变化的稳定状态，这样的一 个状态称为热平衡态，简称平衡态.
系统处于平衡态，必须同时满足两个条件：
系统与外界在宏观上无能量和物质的交换
系统的宏观性质不随时间变化
热力学用一些可以直接测量的量来描述系统的宏 观属性，这样用来表征系统宏观属性的物理量叫 宏观量。
热学研究对象：大量微观粒子组成的宏观物体，通 常称研究对象为热力学系统，简称系统。
系统受内部因素和系统外界（获环境）影响。
根据系统与外界交换特点，分为三种： 1.孤立系统 2.封闭系统 3.开放系统 热力学系统按所处状态不同，可以区分为 平衡态和非平衡态。
6-1 平衡态 温度 理想气体状态方程
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一 平衡态 对于一个不受外界影响的系统，不论其初始
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2.温标 温度计 温度计:即测温的工具。 温度计要能定量表示和测量温度，还需要Байду номын сангаас立温标， 即温度的数值表示法。
3.热力学温标 一种与测温质和测温特性无关的温标。开尔文
（lord Kelvin）在热力学第二定律的基础上建立 了这种温标，称热力学温标。
1atm 760 mmHg 1.013105 Pa
3 温度 T : 气体冷热程度的量度（热学描述）
单位：温标 K（开尔文）. T t 273.15
第6章 气体动理论基础
6-1 平衡态 温度 理想气体状态方程
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统计物理学是从物质的微观结构和微观运 动来研究物质的宏观属性，而每个运动着的微 观粒子都有其大小、质量、速度、能量等属性。 这些用来描述单个微观粒子运动状态的物理量 成为微观量。
规定水的三相点（水，冰和水蒸汽平衡共存的
状态）为273.16K。 T t 273.15
第6章 气体动理论基础
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三 理想气体状态方程
理想气体宏观定义：遵守三个实验定律的气体 . 常温常压下，实际气体都可近似当作理想气体处理。
状态方程：理想气体平衡态下各个状态参量之