理想气体做功问题

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/17 23:39:24
一个众所周知的观点:绝热容器中的理想气体对外做功,其温度必定下降,即分子平均动能下降,这意味着分子热运动的平均速率减小,那么,如何从微观角度解释这一观点?

比方说一个汽缸内充满理想气体,活塞可以运动,活塞和缸壁都绝热。从微观上讲,当大量分子热运动撞击活塞的时候,从宏观上活塞就获得了动能,分子动能减小,因此缸内气体温度减小。

靠近活塞的分子对活塞做功相当于对活塞有力的作用,活塞同时对靠近活塞的分子有反作用力,产生与靠近活塞的分子运动方向相反的加速度。
使靠近活塞的分子速率变小,假设其他部分分子速率不变,整体来说所有分子平均速率减小。

宏观上的做功微观上是碰撞,损失了动能。