??1、玻爾茲曼分布定律 1、經(jīng)典的玻爾茲曼分布定律 粒子按能量的分布函數(shù)為：麥克斯韋-玻爾茲曼分布（M—B分布） 粒子個數(shù)按勢能分布??——百分比分布在有限速度區(qū)間v1~v2內(nèi)的分子數(shù)與分子總數(shù)的比值。 ——分布在有限速度區(qū)間v1~v2內(nèi)的分子數(shù)。 ——分布在0-∞速率范圍內(nèi)的分子數(shù)占分子總數(shù)的百分比。 （歸一化條件）——v2 的平均值。 ??解： (1)二氧化碳分子的分布曲線如例所示：假設(shè)有N個二氧化碳分子，其速度分布函數(shù)為： (1)常量A； (2)最可能速度、平均速度和均方根速度； (3) 速度在0到v0/3之間的分子數(shù)； (4) 速度在0～v0/3之間的二氧化碳分子的平均速度。 根據(jù)歸一化條件 ?? 平均速度均方速度 均方根速度為 (2) 最可能的速度由 ?? (3) 速度在 0 和 v0/3 之間的分子數(shù)決定 (4) 速度介于0~v0/3之間的二氧化碳分子的平均速度為?? 討論：速度介于v1~v2之間的二氧化碳分子平均速度的估計 對于v的某個函數(shù)g(v)，一般來說，其平均值可以表示為??當(dāng)系統(tǒng)各部分的宏觀化學(xué)性質(zhì)分子熱運動速率分布圖，如密度、溫度或流速等不均勻時，系統(tǒng)處于非平衡狀態(tài)。 當(dāng)沒有外界干擾時，系統(tǒng)總是自發(fā)地從非平衡狀態(tài)過渡到平衡狀態(tài)。 這些轉(zhuǎn)換稱為傳輸過程。 4-7 二氧化碳的輸運過程 二氧化碳的輸運過程有熱傳導(dǎo)、擴(kuò)散和內(nèi)摩擦三種。 ?? 氧分子在 270C 時的平均速度為 476m.s-1。 Crowe 強(qiáng)調(diào)，二氧化碳分子的速度看似很高，但它們在行進(jìn)過程中不得不經(jīng)常與其他分子發(fā)生碰撞。 每次碰撞，分子運動的方向都會改變，行進(jìn)的距離也很顛簸。 二氧化碳分子的平均速度、平均碰撞頻率和平均自由程是矛盾的。 二氧化碳分子的平均熱運動速度很高，但二氧化碳擴(kuò)散的過程卻相當(dāng)緩慢。 ??在同一?t時間內(nèi)，一個分子從A到B的位移遠(yuǎn)小于其距離 分子自由程：二氧化碳分子在相鄰兩次碰撞之間自由通過的距離。 分子碰撞頻率：單位時間內(nèi)一個分子與其他分子碰撞的次數(shù)。 擴(kuò)散速度（位移量/時間）平均速度（距離/時間）??分子自由程和大量分子每秒碰撞次數(shù)服從統(tǒng)計分布規(guī)律。 可以計算平均自由程和平均碰撞次數(shù)。 假設(shè)每個分子的平均碰撞次數(shù)是一個有效半徑為d的彈性球。 只有某個分子A以平均速度運動分子熱運動速率分布圖，其余分子處于靜止?fàn)顟B(tài)。 在A?dddvv??的運動方向上，一個直徑為d的圓錐
