平均碰撞頻率

對於理想氣體，除了碰撞的瞬間外，分子之間的相互作用可以忽略不計。 除了與其它分子發生碰撞外，分子所作的是一種自由運動(不考慮其它外力的作用)。 在研究氣體性質時，我們所感興趣的是在單位時間裡一個分子平均與其它分子碰撞的次數以及在相鄰的兩次碰撞之間一個分子自由運動的平均路程。

平均碰撞頻率的概念

在室溫下，氣體分子平均速度高達每秒幾百米。這樣看來，氣體中的一切過程好象都應在一瞬間完成。但實際情況並非如此。氣體的混合(擴散過程)進行得相當緩慢，氣體的溫度趨於均勻(熱傳導過程)也需要一定的時間。原來，在分子由一處移至另一處的過程中，它要不斷地與其它分子碰撞，這就使分子沿著迂迴曲折的路線前進。氣體的擴散、熱傳導過程等進行的快慢都取決於分子相互碰撞的頻繁程度。
對於理想氣體，除了碰撞的瞬間外，分子之間的相互作用可以忽略不計。除了與其它分子發生碰撞外，分子所作的是一種自由運動(不考慮其它外力的作用)。所以分子的運動軌跡為一折線，每個轉折點表示該分子與其它分子發生一次碰撞。
一般來說，一個分子在任意兩次連續的碰撞之間自由運動的時間間隔並不相同，所經過的自由路程的長短也不一樣。我們不可能也沒有必要一個個地求出這些時間和距離。在研究氣體性質時，我們所感興趣的是在單位時間裡一個分子平均與其它分子碰撞的次數以及在相鄰的兩次碰撞之間一個分子自由運動的平均路程。前者叫做分子的平均碰撞次數或平均碰撞頻率，以Z表示，後者叫做分子的平均自由程，用λ表示。