用“2/3λ”推导气体输运系数

本文采用了一种新的方法,分析、研完了气体的输运过程。在气体分子数密度n为常量时导出的输运系数与一般文献中的结果一致,在n不是常量时,也能得到正确的结果,这是通常的方法不能做到的。     

气体粘滞系数的简明推导

热学教材中推导气体的粘滞系数主要有两种方法,学生对这两种推导法产生了相应的反映。其一:李椿等编《热学》一书中推导气体的粘滞系数,虽然方法简便,但物理意义难以琢磨。其二:吴瑞贤等编《热学教程》一书中推导气体的粘滞系数,虽然物理意义比较清晰,但数学推导复杂。针对学生中的这两种看法,我在教学中采用了一套物理意义清晰,数学过程简便的方法导出了气体的粘滞系数,收到了良好的效果。其具体过程如下:     

由组合系数推导共轭体系的能级

通常由久期行列式求能量,本文则由组合系数来推导能级通式。由公式E_p=α+2βsum from(r-s)C_(pr)C_(ps)出发,代入链多烯和环多烯时LCAO-MO中原子轨道的组合系数C_(pi),导出了分子轨道ψ_p相应的能级通式,与其他方法得出的结果相同。     

推导粘滞系数的另一种方法

普通物理《热学》课中,气体输运系数的推导是教学难点之一。这不仅因为一般教材中,推导过程中引用了较多的假设,而且还因为其中有的假设较费解,课堂上不易讲清,学生难于接受。     

理想气体的定义

理想气体是热学研究中的一个理想模型,它是人们根据一切气体在压力不太大、温度不太低的情况下所表现出来的主要共同特性抽象出来的。这个共同特性就是描述气体状态的状态参量间的关系必须满足状态方程PV=υRθ,以及气体的内能仅是温度的函数,而与气体的体积无关(当然与P也无关了)。     

理想气体与焦耳定律

本文从定性和定量两个方面阐明了理想气体定义的内容,并从理想气体状态方程出发,独立地导出了焦耳定律,从而说明了理想气体的定量定义只需用理想气体状态方程即可充分描述,而不必在其中增加焦耳定律的内容。     

理想气体分合方程的讨论

无论在任何情况下,都能准确地遵守三个实验定律(玻一马定律、盖·吕萨克定律、查理定律)进行态变的气体,叫做理想气体。一般气体,在压强不太大(与大气压比较)和温度不太低(与常温比较)的状态下,实践表明,都可以当做理想气体处理。本文讨论的气体,全属理想气体。     

关于理想气体定义的讨论

理想气体是整个热学教学中的一个十分重要的概念。然而对它的定义这样一个基本问题,在各种教科书上不仅说法不一,而且还有容易造成混乱甚至不妥当的地方。当然,一个定义并不是一成不变的,它是随着科学的发展而发展,随着教学的深入而逐步深入的。因此在教材组织和教学过程中,如何既照顾教学的循序渐进性又考虑定义本身的科学性是一个值得探索的问题。本文想就理想气体的定义进行一些讨论。     

理想气体的麦克斯韦波长分布

本文给出了理想气体分子按波长分布的规律,并给出三个统计平均波长。     

理想气体与卡诺循环效率的证明

一、引言 关于理想气体可逆卡诺循环效率的证明问题,《大学物理》先后刊登两篇文章[1][2],就文[2]出的问题进行了讨论。该问题是:在证明理想气体卡诺循环效率时,一般教科书都利用理想气体的绝热过程方程TV~(r-1)=C(或与其等价的方程),而该方程是在假定γ为一与温度无关的常数下得到的近似方程,这样就容易使人怀疑证明的结果是否也有近似的性质。同时为避免这一问题     

理想气体平均相对速率公式的证明

依据麦克斯韦速度分布律，证明了现行热学教科书中未予证明的关系式：．所用方法简单明了，具有普通物理的特点，对热学课教学具有一定的参考意义．     

理想气体与vdW气体声速的研究

文章通过vdW equation of state计算和分析导出vdW气体的声速公式,运用Matlab 仿真技术绘制出声速与温度的关系曲线,并将关系曲线与理想气体声速曲线和实验测定的数值进行了对比分析.     

混合理想气体中分子相对速度的分布

本文导出了混合理想气体中分子相对速度的分布,并由此计算了混合理想气体中分子的碰撞频率和平均自由程。     

用二项式分布解析理想气体平衡态

本文从随机理论中的二项式分布出发,定量的分析了孤立系统中理想气体的最可几分布———理想气体的热平衡态,同时给出偏差与相对偏差。     

理想气体状态方程教学中的若干问题

理想气体状态方程是“熟学”中最基本的问题之一,一般认为对它的意义和应用的了解和掌握都不是很困难的事情,但实际情况并不完全如此,不少学生虽然从中学物理到大学物理多次学习过这一内容,但对其来龙去脉,概念的内涵以及对具体问题的应用,都存在不少毛病。本文针对这些问题作一些分析和澄清,以期引起大家的注意。     

电子能量输运

从电子热传导的经典扩散计算开始 ,讨论了多群限流扩散     

理想气体直线过程中一个值得注意的问题

本文指出了理想气体系统经历负斜率直线过程时吸放热混合出现的热传递现象；导出了负斜率直线过程中系统的绝热点体积公式；纠正了含有负斜率直线过程的循环效率的错误计算。     

理想气体任意准静态过程的温度变化规律

本文以N_v=P P′V作为温度升降的判据,通过对所有微过程的温度增减分析,总结了理想气体在任意准静态过程中的温度变化规律。     

理想气体任意准静态过程的热传递规律

本文以Mv=γ P+P＇V作为吸放热量的判据,分析了理想气体微过程的热传递情况,讨论了任意准静态过程的热传递规律,总结了决定热传递规律的几个因素.