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热学热学的研究对象及内容热学的研究方法热力学系统的各种分类物态热学的两部分内容:
(1)热力学：学习静止物体的不同状态、它们的能量差别，状态发生转变的规律等。
(为简单起见，忽略与物体运动，几何变形等力学课中相关的东西)。
(2)分子运动论：学习分子运动的某些规律和描述方法，以及它们与热力学之间的联系。
（分子：指组成物质的微观粒子。）平衡态(equilibriumstate):
在无外界影响的条件下，系统所有可观察的宏观性质不随时间改变的状态。终了
(平衡态)需要保温的原因是：系统可能会以你不容易察觉的方式偷偷地通过容器壁
与外界交换着某种东西：热=一种能量流动的模式。（1）平衡态是一种热动平衡；热接触：
如果两个(或多个)系统之间的器壁不绝热，它们之间可以传热，或导热，则称之为"热接触"。多个热接触系统的总热平衡。总热平衡。
热平衡态的传递性：第零定律。引入温度的目的：如何判断平衡系统A、B是否互为平衡的，相差多远，如让
它们做热接触时，热量将向何方向转移？因此温度完全是为了判断热接触下不同物体之间
还能不能维持原来的平衡态而引入的物理量。温度的测量和标定方法：
温度计的标定：水的三相共存（热平衡）状态，沸点。摄氏，华氏，绝对温标。气体的质量，摩尔量、体积、压力、化学组成。各组分分子的质量（分子量）：物态方程
(状态方程)对单组分气体，阿伏加德罗发现：
相同温度，压强和摩尔数的不同气体都有同样的体积。
C=nR
R是和气体材料都无关的常数(普适气体常数).的极限下才可能严格成立。例题设可供x天使用，则有：一自行车轮胎，在温度为00C时打入空气，直到胎内压强1.5atm.(1)由于摩擦与日晒，车胎温度升高到300C，问此时轮胎内压强为多少？(2)在骑车过程中，胎被刺破一小洞而漏气，问当自行车停下胎的温度又降至00C时，胎内漏掉的气体是原有气体的百分之几？(2)车胎漏气，由于车胎内气体压强最终要与大气压
相等，即P1=1.0atm,T1=T0=273K.对平衡状态下的混合气体，道尔顿认为
可以用上面公式计算每个组分的压强（又叫分压强）
而混合气体的总压强是所有分压强的和：实际气体状态方程
范德瓦尔斯的气体状态方程2气体动理论
（气体分子运动的统计规律）统计规律基本概念统计规律的特点:
（1）只对大量偶然的事件才有意义.
（2）它是不同于个体规律的整体规律.
（统计规律从本质上不同于力学规律。量变到质变）
(3)总是伴随着涨落.(2)各种可能发生的事件的概率总和等于1.可能的取值对于连续型随机变量§2.1理想气体的压强2、关于分子集体运动的统计假设二、理想气体压强公式的推导(书P27)—平动动能的统计平均值（统计力学）（2）温度是一个统计概念，描述大量分子的集体状态。§2.3能量均分定理（P80）在温度T的平衡态下，一个分子的能量的统计平均值是多少？一、气体分子的自由度（degreeoffreedom）2、双原子分子（如O2，H2，CO）转动自由度为2双原子分子的平均能量3、多原子分子直线型分子（如CO2）转动自由度为2直线型分子二、能量均分定理刚性分子：常温，不计振动自由度三、理想气体的内能例题§2.4实际气体等温线（书P23-24）§2.5范德瓦耳斯方程对理想气体模型需要做两方面的修正：范氏气体模型：对真实气体：常量a，b可由实验定出，常温常压下：此表说明范氏气体方程更符合实际。对O2，范德瓦耳斯方程能较好地给出在较大压强范围内实际气体状态的变化关系，而且推广后可以近似地应用到液体状态。它不仅对实际气体偏离理想气体的性质作出了定性的解释，而且用分子动理论成功地说明了气态和液态之间的连续过渡。对任何一个分子，速度取值和取向都是偶然事件，不可预知。但对平衡态下大量气体分子，速度的分布将具有稳定的规律—麦克斯韦速度分布律。二、速率分布函数速率分布函数的含义：归一化条件：三、麦克斯韦速率分布律（1859）高斯积分：验证归一化：最概然速率：一般情况下如果不归一化，则有例.计算物理量W（v）在速率区间v1v2内按速率的平均值。证明：平均速率：89四、麦克斯韦速度分布律2、分子速度处于附近的概率密度－速度分布函数3、平衡态分子速度取向各方向等概率，F应只是速度大小的函数由归一化条件4、速度分布律速率分布律5、确定常数例.单位时间、碰到器壁单位面积分子数用平均速率表示：分子平动动能：§2.7玻耳兹曼分布
（Boltzmannsdistribution）将p=nkT代入上式，——玻耳兹曼分布律已知分子质量为m。二.麦克斯韦—玻耳兹曼分布（麦—玻分布）则：E2、N2
3热力学第一定律
（能量守恒:能量与能流）1．物体的能量:内能或热力学能量。有时可分为:1机械能+2热能。数学公式:2．机械活塞的功：（活塞）机械功的计算公式。3