本篇文章给大家谈谈麦克斯韦速率分布，以及麦克斯韦速率分布函数对应的知识点，希望对各位有所帮助，不要忘了收藏本站喔。

本文目录一览：

• 1、麦克斯韦速率分布
• 2、麦克斯韦速率分布函数是什么?
• 3、最可几速率是在麦克斯韦速率分布函数
• 4、麦克斯韦速率分布函数是多少?
• 5、麦克斯韦速率分布律的物理应用

麦克斯韦速率分布

麦克斯韦-玻尔兹曼分布是一个概率分布，在物理学和化学中有应用。最常见的应用是统计力学的领域。

任何(宏观)物理系统的温度都是组成该系统的分子和原子的运动的结果。

这些粒子有一个不同速度的范围，而任何单个粒子的速度都因与其它粒子的碰撞而不断变化。

然而，在确定的温度下，对于大量粒子来说，处于一个特定的速度范围的粒子所占的比例却几乎不变，如果系统处于或接近处于平衡。

麦克斯韦-玻尔兹曼分布具体说明了这个比例，对于任何速度范围，作为系统的温度的函数。它以詹姆斯·麦克斯韦和路德维希·玻尔兹曼命名。

麦克斯韦速率分布函数是什么?

麦克斯韦速率分布函数是：在某一时刻，某一特定分子的速度大小是不可预知的，且运动方向也是随机的。但在一定的宏观条件下，对大量气体分子而言，它们的速度分布却遵从一定的统计规律。

麦克斯韦在1859年用概率论证明了在平衡态下，理想气体分子的速度分布是有规律的，这个规律称为麦克斯韦速率分布律，并给出了它的分布函数表达式。

麦克斯韦关系式

麦克斯韦关系式一般指基本热力学关系。常应用的八个热力学函数--p、V、T、U、H、S、A、G。其中 U 和 S 分别由热力学第一定律和第二定律导出；H、A、G 则由定义得来。而 U、H、A、G 为具有能量量纲的函数。这些热力学函数间通过一定关系式相互联系着。

最可几速率是在麦克斯韦速率分布函数

由英国物理学家、数学家麦克斯韦速率分布规律导出的气体分子三种特征速率之一 (另外两个特征速率为方均根速率和平均速率)。

最可几速率是由麦克斯韦速率分布规律导出的气体分子三种特征速率之一 (另外两个特征速率为方均根速率和平均速率)

计算公式为:

麦克斯韦速率分布为f(v)，对F(v) = 4πv*v*f(v)求导，令F(v)导数为零，此时对应的速率为最可几速率

它的物理意义是:若把整个速率范围分成许多相等的小区间，则Vp所在的区间内的分子数占分子总数的百分比最大，又称为最概然速率。

过程是分别对速率以及速度方加权积分，权值即为速率分布里的△N/N的表达式，结果是本教材都会有

麦克斯韦速率分布函数是多少?

麦克斯韦速率分布函数：

其中m为一个气体分子的质量，k为玻尔兹曼常量，T为系统的热力学温度，e为自然对数的底。

麦克斯韦速率分布律形成了分子运动论的基础，它解释了许多基本的气体性质，包括压强和扩散。麦克斯韦速率分布律通常指气体中分子的速率的分布，但它还可以指分子的速度、动量，以及动量的大小的分布，每一个都有不同的概率分布函数，而它们都是联系在一起的。

分布规律：

1859年，J.C.麦克斯韦首先获得气体分子速度的分布规律，尔后，又为L.玻耳兹曼由碰撞理论严格导出。处于平衡状态下的理想气体分子以不同的速度运动，由于碰撞，每个分子的速度都不断地改变，使分子具有各种速度。

因为分子数目很大，分子速度的大小和方向是无规的，所以无法知道具有确定速度υ的分子数是多少，但可知道速度在υ1与υ2之间的分子数是多少。

麦克斯韦速率分布律的物理应用

麦克斯韦-玻尔兹曼分布形成了分子运动论的基础，它解释了许多基本的气体性质，包括压强和扩散。麦克斯韦-玻尔兹曼分布通常指气体中分子的速率的分布，但它还可以指分子的速度、动量，以及动量的大小的分布，每一个都有不同的概率分布函数，而它们都是联系在一起的。

麦克斯韦-玻尔兹曼分布可以用统计力学来推导（参见麦克斯韦-玻尔兹曼统计）。它对应于由大量不相互作用的粒子所组成、以碰撞为主的系统中最有可能的速率分布，其中量子效应可以忽略。由于气体中分子的相互作用一般都是相当小的，因此麦克斯韦-玻尔兹曼分布提供了气体状态的非常好的近似。

在许多情况下（例如非弹性碰撞），这些条件不适用。例如，在电离层和空间等离子体的物理学中，特别对电子而言，重组和碰撞激发（也就是辐射过程）是重要的。如果在这个情况下应用麦克斯韦-玻尔兹曼分布，就会得到错误的结果。另外一个不适用麦克斯韦-玻尔兹曼分布的情况，就是当气体的量子热波长与粒子之间的距离相比不够小时，由于有显著的量子效应也不能使用麦克斯韦-玻尔兹曼分布。另外，由于它是基于非相对论的假设，因此麦克斯韦-玻尔兹曼分布不能做出分子的速度大于光速的概率为零的预言。