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怎么用积分公式计算平均速率
时间:2024-12-23 15:43:42
答案

原始公式是dN/N=f(v)dv,其中dN为速率在v~v+dv范围的分子数目,N为总分子数目,f(v)为速率v附近单位速率区间内分子数占比(%),dv是选取的这个区间的长度。所以(1)f(v)dv表示单位速率区间的分子数占比×dv长度的速率区间,就是v~v+dv内分子数的百分比;(2)Nf(v)dv即为(1)的结果再乘总分子数,就是在v~v+dv内分子的数目,=dN;(3)从v1~v2积分,表示速率在v1~v2内分子的占比;(4)表示在v1~v2内分子的数目。第3、4个问题应该是和v1~v2的平均速率有关吧,速率在v1~v2的分子的平均速率很容易会错误地写成∫(v1~v2)vf(v)dv,实际上按平均的定义,v1~v2的平均速率=∫(v1~v2)dN•v/v1~v2的分子数=∫(v1~v2)Nf(v)dv•v/∫(v1~v2)Nf(v)dv,约分后得速率在v1~v2内的分子的平均速率=∫(v1~v2)vf(v)dv/∫(v1~v2)f(v)dv,其中f(v)为麦克斯韦速率分布函数,=4π(m0/2πkT)^3/2•e^-ek/kT•v^2。写得超详细了,希望对您有帮助!

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