同学们在预习教材3-3内容时，要重点掌握气体压强的产生及计算。
从气体分子运动论的观点看来，气体压强是大量的气体分子频繁的碰撞器壁而产生的。雨滴打在雨伞上，使伞面受到冲力。单个雨滴对伞面的冲力是短暂的，但大量密集的雨滴接连不断的打在伞面上，对伞面就形成一个持续的均匀的压力。同样，单个分子碰撞器壁的冲力是短暂的，但是大量分子频繁的碰撞器壁，就对器壁产生持续的均匀的压力。下面我们从气体分子运动论的观点定性的讨论一下气体的压强。
设想容器内只有一个分子，我们可以利用以前学过的力学知识算出这个分子碰撞器壁时对器壁产生多大的冲力。现在的问题是：容器中有大量分子，它们的速度的大小和方向又不断地在改变。怎样才能算出大量分子碰撞器壁时对器壁产生的冲力呢？
我们知道，气体分子作无规则运动，它们沿各个方向运动的机会是均等的，也就是说，在上下、前后、左右各个方向中没有哪个方向的运动占优势。因此我们可以认为各有1/6的分子向着上下前后左右着六个方向运动。气体分子速度的大小也不相同，但我们可以认为所有分子都以平均速率向着各个方向运动。
现在设想有一个向右运动的分子与器壁发生碰撞（图3-14）。碰撞前的动量是mv 1 ，其中v 1 是分子的平均速率，碰撞后向左运动，速率是v 2 ，动量是-mv 2 .这个分子碰撞前后的动量变化是-mv 2 –mv 1 .气体分子与器壁之间的碰撞是完全弹性碰撞，这样，分子碰撞前后的速率相等，即v 1 =v 2 ，因而动量变化是-2mv 1 。从动量定理知道，这个动量变化-2mv 1 等于器壁对分子的冲量。从牛顿第三定律知道，这时分子对器壁也有一个大小相等方向相反的冲量，可见气体分子每碰撞一次器壁，就给器壁2mv 1 的冲量。
在一段时间内，大量分子与器壁碰撞多少次，分子给器壁的总冲量就是2mv 1 的多少倍。而在单位时间内分子给器壁的总冲量就等于器壁所受的压力，单位面积器壁所受的压力就等于气体的压强。
这样，如果知道单位时间内分子对单位面积器壁的碰撞次数就可以求得气体的压强。这个碰撞次数跟单位体积内气体的分子数有关。单位体积内气体的分子数越多，即气体的分子越密，这个碰撞次数就越多。这是容易理解的。这个碰撞次数还跟分子的平均速率有关。如图3-15所示，我们在气体内部设想一个柱体，底面积为单位面积，高为平均速率的数值。在单位时间内，这个柱体中向右运动的分子都会运动到器壁而发生碰撞。平均速率越大，这个柱体越高，其中的分子越多，分子与器壁发生碰撞的次数就越多。可见，单位时间内分子对单位面积器壁的碰撞次数是由单位体积内的分子数和分子的平均速率决定的。由此我们将不能难理解气体压强也是由单位体积内的分子数和分子的平均速率决定的。单位体积内的分数越多，分子的平均速率越大，气体的压强就越大。
字：教导处
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