周华同学请进，请教一个问题！

minimoon

[ADMINOPE=周华|minimoon|威望由 0 增加至 1|发贴超过50|1132051894]是关于分子运动论的
按分子运动论的说法：
1、分子之间的力可以忽略不计；
2、分子可以自由运动；
3；分子的速度由温度决定；
4、分子的运动各向同性，几率一样；
由此可推：
1、分子运动不受到其他分子的影响；
2、忽略相对论因素，分子可以在很大的速度范围区间；
3、温度越高，分子的运动速度越大；
4、各向运动的分子的动能在一个巨系统上总体平衡；
但是我认为：
1、考虑到分子是有质量的，引力场中受到的作用，不可能平衡。当分子速度变化的时候，不可能向下运动的分子和向上运动的分子的动量保持平衡；
即：
假设向上运动的分子和向下运动的分子初始速度都为a；当温度升高的时候都获得δa的增加速度；那么向下运动的分子还将将比向上运动的分子有一个2G的加速度；
按能量守恒定律,那么初始态动能方程可以表示为：∑A上=∑A下
但是当温度变化的时候:
向上运动的分子的动能则是:1/2*m|(a+δa+G)^2
向下运动的分子的动能则是:1/2*m|(a+δa-G)^2
由此可以看出,当温度变化时:
向上和向下的动量有一个2阶量差.
由此可推:
1、当系统温度升高时，高温气体应该向下流动。
2、当系统温度升高时，气体的表观质量将更大，因为向下运动的分子有更大的动能。
特此请教

周华

minimoon，你上面说的话有很多不准确的地方，后面的分析中忽略了分子的碰撞过程对分子宏观对流的影响，所以得出一个跟经验相反的结论。

minimoon

周华同学，我考虑的是在分子之间发生碰撞之前的情况，即小于平均自由程的分子状态。

minimoon

下面引用由周华在 2005/11/12 02:24am 发表的内容：
后面的分析中忽略了分子的碰撞过程对分子宏观对流的影响

即使如你所说分子碰撞对宏观对流有影响，但是对于系统性的动能失恒也不可能出现如你所说的情况。

周华

小于分子平均自由程的分析如何能得出宏观上温度高的气体向下流动的结论？所以我觉得你在考虑这个问题的时候空间尺度是前后不一致的，这样就导出错误结论。

周华

即使如你所说分子碰撞对宏观对流有影响
-----------------
不是“即使如我所说”，而是分子碰撞是决定宏观对流的主要机理之一，因此是不能忽略的。

周华

[这个贴子最后由周华在 2005/12/05 10:43am 第 1 次编辑]

系统性的动能失恒
--------------
这个所谓“动能失恒”无非是势能转化为动能而已。

minimoon

[这个贴子最后由minimoon在 2005/11/12 02:52am 第 1 次编辑]

如果系统中每一元素在任一微分时间区间内都发生动能失恒，很显然，这就意味着系统的失恒。

anyone

挑战坛主? 有意思.
温度本来就是一群有相互作用的分子宏观统计特性. 离开相互作用, 温度就没有意义了. A分子和B分子以100M/S 相互运动, A看自己动能是0, B看自己动能也是0, 到底谁温度高?

周华

下面引用由minimoon在 2005/11/12 02:50am 发表的内容：
如果系统中每一元素在任一微分时间区间内都发生动能失恒，很显然，这就意味着系统的失恒。

你到底想说什么？系统动能“失恒”就是势能转化的结果啊，能量永远是守恒的。就象一本书中形容的，一块砖当它被瓦匠砌入墙壁时，动能就转化为势能，当这堵墙被推倒时，势能又重新转化为动能，如此而已。

minimoon

下面引用由周华在 2005/11/12 02:48am 发表的内容：
这个所谓“动能失恒”无非是势能转化为动能而已。

这我可不同意，记得俺在初中的时候就看过老师做实验，几个铁球来回碰撞那种，对于碰撞，动能有很明显的“遗传”作用。

周华

那不还是能量守恒，如果你把那几个铁球看作一个系统的话。

minimoon

下面引用由周华在 2005/11/12 03:01am 发表的内容：
那不还是能量守恒，如果你把那几个铁球看作一个系统的话。

问题就在这里，这个系统中，动量没有因为碰撞有明显的变化，总有铁球在动。

周华

[这个贴子最后由周华在 2005/11/12 03:07am 第 1 次编辑]

那又怎样？总有铁球在动能证明你所谓高温气体向下运动这种现象吗？

minimoon

而且铁球和分子有很明显的不同，铁球是挂在绳子上的（约束），而分子可没绳子挂。