62理想气体的压强公式
第二节理想气体的压强公式
一、理想气体分子的微观模型
从气体动理论的观点来看理想气体分子的模型是一种最简单的分子模型理想气体分子的微观模型表现为
（1）分子本身的大小与分子间的平均距离相比可以忽略不计分子可以看作是质点。
（2）除了碰撞瞬间，分子之间的相互作用力可以忽略不计在两次碰撞之间，分子的运动可以看作匀速直线运动
（3）气体分子间、气体分子与器壁间的碰撞可看作完全弹性碰撞。由上述假设可以得到理想气体分子是一组自身体积忽略不计，彼此间相互作用可不予考虑的弹性小球；这种理想气体模型只是真实气体在压强较小时的近似模型。此外，气体分子还遵循下列统计假设
（1平衡态时若忽略重力的影响，每一个分子的位置在容器中任何一点的机会（或概率）均等，即分子按位置的分布是均匀的。
2在平衡态每一个分子的速度指向任何方向的机会（或概率）均等，
即分子速度按方向的分布是均匀的。
二、理想气体的压强公式
f第二节理想气体的压强公式
气体作用于器壁的压力是气体中大量分子对器壁碰撞的结果。根据理想气体分子模型，气
体分子与器壁的碰撞为弹性碰撞，气体分子在与容器器壁发生碰撞时受到壁面的冲力作用，分
子的动量得到一个垂直壁面的增量根据牛顿第三定律，同样有一个冲量垂直作用于器壁上大
量的气体分子与器壁持续碰撞，使得容器的器壁受到均匀、连续的冲力，作用在单位面积上的
平均冲力就是气体作用在器壁上的压强，这就象瓢泼大雨撞击你手中的雨伞时，你会感受到雨
伞所受到的压力。
假设在温度T时，容器中质量为m的理想气体分子数密度为
，大量不同速率的分子与器壁
碰撞可以证明理想气体作用在器壁上的压强为
p1
mv23
（63a）
式中v2
是气体分子速率平方的平均值。由于理想气体分子的平均平动动能为k

12
mv2
，则
上式可表示为
p

23

12
mv2


23

k
（63b）
上式叫做理想气体的压强公式。气体作用于器壁的压
强正比于分子的数密度
和分子的平均平动动能k。气体的压强是宏观参量，气体宏观参量与气体分子微观物理量平动动能的统计平均值相关，表明压强是统计量。只有气体分子的数量足够大，大量气体分子与器壁连续的碰撞，压强才能有确定的统计平均值个别分子与器壁的碰撞是不确定的这时的压强也就无实际意义了。
扩充内容：理想气体压强公式推导理想气体压强公式推导
f第二节理想气体的压强公式设质量为m气体的分子以各种不同的速率在容器中运r