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气体动理论
已知f(v)为N个(N很大)气体分子组成的系统的速率分布函数,则下式的物理意义是:
 
表示速率大于v0的所有分子的平均速率.
人气:162 ℃ 时间:2020-04-12 01:05:14
解答
式子下面是v-概率图的大于v0的线下面积,即大于v0的分子总数与全部分子总数的比.
式子上面是v-概率图乘以以分子速率v为权形成函数的大于v0的线下面积,即每一个大于v0的分子计数1然后与分子速率v相乘的加和与全部分子总数的比.
相除得到[每一个大于v0的分子计数1然后与分子速率v相乘的加和]÷大于v0的分子总数=速率大于v0的所有分子的平均速率.第一句可以理解,但第二句不能理解速率大于v0的所有分子的平均速率不是直接用式子上面的就可以了吗?不是啊。式子上面等于:速率大于v0的所有分子的平均速率×速率大于v0的所有分子数与全部分子总数的比=速率大于v0的所有分子的平均速率×速率大于v0的所有分子数占全部分子总数的比率

你的微积分学的什么啊,那个∫【v0,∞】vdv完全不知所云,不能这样记的。不过速率大于v0的所有分子的平均速率×∫【v0,∞】f(v)dv确实等于∫【v0,∞】vf(v)dv 。∫【v0,∞】f(v)dv确实是速率大于v0的所有分子数占全部分子总数的比率 。啊,我要死了微积分早忘了速率大于v0的所有分子的平均速率×∫【v0,∞】f(v)dv确实等于∫【v0,∞】vf(v)dv为什么?想了又想,实在不能理解啊…… 主要是分子不能理解啊首先你假定气体量较少为有限个,我们假定就是三个吧,测定每一个分子的速率,然后计算所有大于v0的分子数,比如有两个大于v0【v1,v2】,则大于V0的比例为2/3,再求大于v0的分子的平均速率为(v1+v2)/2。进行推广:当总分子数为n,大于v0的分子数为i时,大于V0的比例为i/n,再求大于v0的分子的平均速率为∑vi/i。——注意了∑vi也就是速率大于v0的每一个分子的速度的积累。微分化:把一个极小的速度范围【v,v+△v】(即△v→0)内的分子数计数,然后除以总分子数,即得到f(v)。∫【v0,∞】f(v)dv就是速率大于v0的所有分子数除以总分子数。——积分其实就是一种无穷加和,也就是∑的推广。∫【v0,∞】vf(v)dv就是速率大于v0的每一个分子的速度的积累除以总分子数。于是∫【v0,∞】vf(v)dv/∫【v0,∞】f(v)dv就等于速率大于v0的每一个分子的速度的积累除以速率大于v0的所有分子数,也就是速率大于v0的所有分子的平均速度。
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