高中物理竞赛热学公式整合

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第一章 热力学平衡态和气体物态方程
1> pV TR ν= ——理想气体物态方程
8.314R =11••J mol kg -- 2> 222213x y z v v v v ===
——分子的速度分布 3> 213
p nmv = 23
k p n E = ——理想气体的压强公式 4> 32
k E kT = ——分子运动的能量公式 231.3810A
R k N -==⨯1•J K - 5> p nkT = ——阿伏伽德罗定律
6> 12i p p p p =++⋅⋅⋅+ ——道尔顿分压定律
第二章 气体分子的统计分布律 1> 23/2224()2mv kT dN m v e dv N kT
ππ-= ——麦克斯韦速率分布律
2> P v =——最概然速率
v =——平均速率
r v == ——方均根速率
3> /0
P E kT n n e -= ——玻尔兹曼分布律 /0m g z k T
n n e -= ——气体分子在重力场中按高度的分布律 4> 0Mgz RT z p p e
-= ——等温气压公式 0ln z p RT z Mg p =
5> 1(2)2
E t r s kT =
++ ——分子的平均总能量（能量按自由度均分定理） 6> 1(2)2
m U t r s RT M =++ ——理想气体的内能 1(2)2
m U t r s R T M ∆=++∆ 7> ,1(2)2V m C t r s R =++ ——理想气体的摩尔定容热容 第三章 略
第四章 热力学第一定律
1> A pdV δ= ——元功的表达（系统对外界所做的）
2> 2
1V V A pdV =⎰ ——系统对外界所做的功 3> 21U U Q A '-=+ 或 21U U Q A -=- ——热力学第一定律（积分形式）
d U Q A δδ'=+ 或 dU Q A δδ=- ——热力学第一定律（微分形式）
4> ()U U T = ——焦耳定律 5> 0lim
T Q Q C T dT
δ∆→∆==∆ ——热容 ()V V U C T
∂=∂ ——定容热容 ()()[]p p p Q U pV C dT T
δ∂+==∂ ——定压热容 6> ,()V V m V C u C T ν∂==∂ ——气体摩尔定容热容 ,()()p m p m p C u pV C T ν∂+=
=∂ ——气体摩尔定压热容 U
u ν
= 7>
——理想气体的摩尔热
8> ,,p m V m C C R =+ ——迈耶公式
9>
——1mol 理想气体准静态过程的公式 10> 1211
Q Q A Q Q η-== ——（正）循环的效率 2212Q Q A Q Q ε=
='- ——制冷系数 第五章 略
第六章 固体和液体的性质
1> 00/1V V V T V T
β∆∆==∆∆ 00[1()]t V V t t β=+- 1()p V V T β∂=∂ ——体胀系数 2> 00/1L L L T L T
α∆∆==∆∆ 00[1()]t L L t t α=+- 1()p L L T α∂=∂ ——线胀系数 3> 1T β=
——理想气体体胀系数 4> 1()T T V V p
κ∂=-∂ ——等温压缩系数 1()S S V V p κ∂=-
∂ ——绝热压缩系数 5> 1T p
κ= 1S p κγ= ——理想气体的等温压缩系数与绝热压缩系数 6> ,326p m C R =≈11••J mol
K -- ——杜隆-珀蒂定律 7> T Q S x
κτ∆=-∆ ——热传导定律 8> 00[1()]t R R t t γ=+- 001()t dR R dT γ= ——电阻温度系数
9> F L α∆=∆ ——表面张力
A S α∆=∆ ——表面张力做功 10> 2p R α∆=（凸球面） 2p R
α∆=-（凹球面） ——球形液面内外的压强差 p 内-p 外= 4R
α ——球形薄膜内外的压强差 11> 22cos h gR gr
ααθρρ== ——毛细管液柱高度公式 第七章 相变 1> ,83
K K m K RT p V = ——临界系数 2> 21()
dp l dT T v v =- ——克拉珀龙方程 3> 0VS V p p S A
p -= ——道尔顿蒸发定律
4> V w p a R T
= ——绝对湿度 22 4.6210()w R R M H O =
=⨯ 11••J kg K -- ——水蒸气常数 5> V S VS
p a r a p == ——相对湿度 6> VS V d p p =- ——空气饱和差
7> 6
2.2610L =⨯ 1•J kg - ——水的汽化热 5
3.3410λ=⨯ 1•J kg - ——水的熔解热。