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1、第三章习题3.1 ，因为任意第组分的分子的平均平动能为，混合气体各组分温度相同，所以： 。设混合气体中个组分气体的分子数密度为： ，则单位体积内混合气体的分子数为：即：3.2 设每个氦分子的平均平动能为 ，所以1 mol 氦气的平均平动能为：N为分子数。由： 所以：3.3所以：3.4 （1）由： 知： 所以： （2）由 知： 可见该气体可能是氮气也可能是一氧化碳。3.5 由：知道：3.6 利用范德瓦尔斯方程，经查书中113页表知：其中 所以：带入理想气体状态方程： 知， 。3.7 （1）利用范德瓦尔斯方程可知；由理想气体状态方程知：（2）同理,范：t=424.09k理：t=424.11k（3）
2、范：t=279.53k理：t=279k3-8根据题意：每个分子的体积为：d=2.92*10-10m3.9（1）按照3.4.2第一段，认为分子分为六组，分别沿xyz轴正负方向运动，设有一分子沿x正向运动，t1=0时刻碰撞到容器壁，速度变为x负向，t2=L/vx时刻碰撞到对面的器壁，速度变为x正向，t3=（2L）/vx时刻再次撞击原器壁。T=（2L）/vi（2）单位时间的碰撞次数为：n=1/T=vi/(2L)施加的冲量为：2*m*vi*n=m*vi2/L(3)设分子密度为：n则，dt时间dA面积所受到的冲量为：dI= m*vi2/L*n*dt*dAP=I/(dt*dA)=n*m* vi2/L=1/
3、3*n*m* v2/L(4)按照3.4.2的原理：在以为高以dA为底的柱体内的分子都将与器壁相撞：所以单位时间单位面积的碰撞数为：3-10(1)根据三角关系容易得到：(2)两次撞击的时间间隔为： 碰撞频率为：z=1/t=(3)每次撞击速度大小不变，方向偏转，冲量等于分子动量的改变为; (4)在球坐标下柱体的体积为：分子数密度为; 积分得：3-11dl如图，在极坐标下，我们在平行四边形内的分子经过dt时间后都会撞击dl边长，平行四边行面积为：参考书中3.1.8公式的推到方法，将三维情况转变为二维情况，在中的分子数为：速度和方向都局限在上述四边形内的分子数密度为：则在单位时间内撞击单位长度的分子数
4、为：积分得：3-12根据能量分布的定义:根据速率分布的定义:比较两式可得：所以：3-13由理想气体压强公式可得：n=2.551025由自由程公式：可得：3-14平均自由程：碰撞频率为：两次碰撞的时间间隔为：t=1/z=1.28*10-10s3-15当T不变时，改变压强有：3-16（1）（2）（3）3-17（1）设电子直径分子直径d因为所以（2）电子速度远大于分子，两者相对速率可以认为是电子的速度3-18（1）还需要知道打入分子1的平均速率和两种分子的平均 相对速率（2）碰撞频率3-19气体分子按自由程分布：当分子无碰撞的至少通过L的路程概率小于50%时有：3-20气体分子的自由程分布为所以：由3-17题结论可知：3-21（1）气体分子按自由程分布：所以：（2）由3-17题可知所以
