=ak(式中a是比例常数),因此可以说,温度是分子\s\up4(04(04)平均动能的标志。
四、气体压强的微观意义
1.气体压强的形成原因
气体作用在器壁上的压力是由碰撞产生的,一个气体分子和器壁的碰撞时间是极其短暂的,它施于器壁的作用力是不连续的,但大量分子频繁地碰撞器壁,从宏观上看,可以认为气体对器壁的作用力是持续的、均匀的。
2.气体压强的决定因素
(1)分子的平均动能与密集程度
从微观角度来看,气体分子的质量越大,速度越大,即分子的\s\up4(01(01)平均动能越大,每个气体分子撞一次器壁的作用力\s\up4(02(02)越大,而单位时间内气体分子撞击器壁的次数\s\up4(03(03)越多,对器壁的总压力也越大,而这一次数又取决于单位体积内的分子数(分子的密集程度)和平均动能(分子在容器中往返运动着,其平均动能越大,分子\s\up4(04(04)平均速率也越大,连续两次碰撞某器壁的时间间隔\s\up4(05(05)越短,即单位时间内撞击次数越多)。可见,从微观角度看,气体的压强决定于气体分子的平均动能和分子的密集程度。
(2)气体的温度和体积
从宏观角度看,一定质量的气体的压强跟气体的\s\up4(06(06)体积和\s\up4(07(07)温度有关。对于一定质量的气体,体积的大小决定分子的\s\up4(08(08)密集程度,而温度的高低是分子\s\up4(09(09)平均动能大小的标志。
五、对气体实验定律的微观解释
1.玻意耳定律:一定质量的某种理想气体,温度保持不变时,分子的平均动能是\s\up4(01(01)一定的。在这种情况下,体积减小时,分子的平均密集程度\s\up4(02(02)增大,气体的压强就\s\up4(03(03)增大。
2.查理定律:一定质量的某种理想气体,体积保持不变时,分子的密集程度\s\up4(04(04)保持不变。在这种情况下,温度升高时,分子的平均动能\s\up4(05(05)增大,气体的压强就\s\up4(06(06)增大。