Trvalý Boltzmann v C má rozměr. Univerzální plynová konstanta - univerzální, základní fyzikální konstanta R, rovnající se práci konstantního boltzmann k na konstantní avogadro

Trvalá Boltzmanna ( K (DisplayStyle k) nebo K B (DisplayStyle k _ (rm (b)))) - Fyzická konstanta, určující vztah mezi teplotou a energií. Pojmenován na počest rakouské fyziky Ludwig Boltzmann, který učinil velký příspěvek ke statistické fyzice, ve kterém tato konstanta hraje klíčovou roli. Jeho experimentální význam v mezinárodním systému jednotek (SI) je:

K \u003d 1,380 648 52 (79) × 10 - 23 (DisplayStyle K \u003d 1 (,) 380, 648, 52 (79) Časy 10 ^ (- 23)) J /.

Čísla v závorkách označují standardní chybu v posledních hodnotách hodnoty hodnoty.

Encyklopedická youtube.

1 / 3

✪ Tepelné záření. Zákon Stephen Boltzmann

✪ Boltzmann Distribution Model.

✪ Fyzika. Mkt: Mendeleev-Klapairone rovnice pro dokonalý plyn. Foxford Online školicí centrum

Titulky

Komunikace mezi teplotou a energií

V homogenním ideálním plynu, který se nachází na absolutních teplotách T (\\ DisplayStyle T)Energie přicházející do každého progresivního stupně svobody se rovná následujícím způsobem od distribuce Maxwell, K T / 2 (DisplayStyle KT / 2). Při pokojové teplotě (300) je tato energie 2, 07 × 10 - 21 (DisplayStyle 2 (,) 07 krát 10 ^ (- 21)) J, nebo 0,013 EV. V jednom jaderném ideálním plynu má každý atom tři stupně svobody, což odpovídá třem prostorovým osám, což znamená, že každý atom má energii 3 2 k T (DisplayStyle (Frac (3) (2) KT).

Znalost tepelné energie, lze vypočítat rychlost kořenově-průměrné čtvercové rychlosti atomů, což je nepřímo úměrné na druhé odmocnině atomové hmoty. Rychlost RMS při teplotě místnosti se pohybuje od 1370 m / s pro helium na 240 m / s pro Xenon. V případě molekulárního plynu je situace složitá například oxid dioxidový plyn pět stupňů svobody (při nízkých teplotách, kdy kmitání atomů v molekule nejsou nadšeni).

Stanovení entropie

Entropie termodynamického systému je definována jako přirozený logaritmus z počtu různých mikroprocesů Z (DisplayStyle z)Odpovídající tomuto makroskopickému stavu (například stav s danou plnou energií).

S \u003d k ln \u2061 z. (DisplayStyle s \u003d k ln z.)

Koeficient propagrity K (DisplayStyle k) A existuje konstantní boltzmann. Jedná se o výraz, který určuje spojení mezi mikroskopickým ( Z (DisplayStyle z)) a makroskopické stavy ( S (DisplayStyle S)), vyjadřuje centrální myšlenku statistické mechaniky.

Odhadovaná fixace významů

Všeobecná konference XXIV o opatřeních a váženích, která se konala 17. - 21. října 2011, přijala usnesení, ve kterém bylo navrženo zejména budoucí revize mezinárodního systému jednotek, aby vyráběly tak, aby bylo možné opravit hodnotu Boltzmannovy konstanty, Po kterém bude považováno za určité určitě. V důsledku toho bude proveden přesný rovnost k. \u003d 1,380 6x⋅10 -23 J / K, kde x nahrazuje jeden nebo více významných číslic, které budou určeny později na základě nejpřesnějších doporučení kodato. Taková údajná fixace je spojena s touhou potlačit jednotku termodynamické teploty Kelvinu, která spojila svou hodnotu s hodnotou Boltzmanna.

Fyzický význam: Plynový konstantyjsem numericky roven práci rozšiřování jednoho molu dokonalého plynu v isobarním procesu se zvýšením teploty o 1 až

V plynovém systému je plynová konstanta rovná:

Specifický plynová konstanta je:

Ve vzorci jsme použili:

Univerzální plynová konstanta (trvalý mendeleev)

Trvalá Boltzmanna

Počet avogadro.

Avogadro zákon - stejné objemy různých plynů při konstantní teplotě a tlaku obsahuje stejný počet molekul.

Z zákonu se avogadro zobrazuje 2 vyšetřování:

Důsledek 1.: Jeden mol jakéhokoliv plynu za stejných podmínek zaujímá stejný objem

Za normálních podmínek (t \u003d 0 ° C (273K) a p \u003d 101,3 kPa), objem 1 modlivý plyn je 22,4 litrů. Tento objem se nazývá molární objem plynu VM. Potvrdil tuto hodnotu k jiným teplotám a tlaku lze použít rovnici MENDELEEV-KlapaInone

1) Charles Act:

2) Právo Gay Loursak:

3) Parlament Mariotta:

Korolary 2.: Poměr hmot stejných objemů dvou plynů je hodnotová konstanta pro tyto plyny

Tato konstantní hodnota se nazývá relativní hustota plynů a je označena D. Vzhledem k tomu, že molární objemy všech plynů jsou stejné (1. důsledek avogadro zákona), poměr molárních hmot libovolného dvojice plynů je také rovný konstantní:

Ve vzorci jsme použili:

Relativní hustota plynu

Molární masy

Tlak

Molární objem

Univerzální plynový konstanty

Absolutní teplota

Zákon Boyl Mariotty - při konstantní teplotě a hmotnosti dokonalého plynu, produkt jeho tlaku a objemu neustále.

To znamená, že se zvýšením tlaku na plyn je jeho objem snížen a naopak. Pro konstantní množství plynu, zákon Boyle - Mariotta může být také interpretován následovně: Při konstantní teplotě je produkt tlaku na objem trvalý. Zákon Boyle - Mariott je prováděn přísně pro ideální plyn a je důsledkem mendeleevské rovnice Clapairone. Pro reálné plyny, zákon Boyle - Mariotta se provádí přibližně. Téměř všechny plyny se chovají jako ideální s příliš vysokými tlaky a ne příliš nízkými teplotami.

Usnadnit pochopení Zákon Boyl Marotta. Představte si, že pochopíte nafouknutý balónek. Vzhledem k tomu, že volný prostor mezi molekulemi vzduchu je dost, jste bez velkého potíže, připevňujícího určitou sílu a udělejte určitou práci, stlačte míč snižováním objemu plynu uvnitř IT. To je jeden z hlavních rozdílů v kapalině. V kuličce s kapalnými vodou, například molekuly jsou těsně zabaleny, jako by byl kuličková plná mikroskopických drtičů. Proto voda není přístupná, na rozdíl od vzduchu, elastické komprese.

Jsou tu také:

Charlesský zákon:

Právo gay louce:

Ve zákoně jsme použili:

Tlak v 1 nádobě

Volume 1 plavidlo

2 tlak nádoby

Objem 2 plavidla

Právní gay Loursak - Při konstantním tlaku je objem konstantní hmotnosti plynu úměrné absolutní teplotě

Objem V této hmotnosti plynu při konstantním tlaku plynu je přímo úměrná změna teploty

Zákon Gay-Loursak je platný pouze pro ideální plyny, reálné plyny jsou podřízeny při teplotách a tlaku daleko od kritických hodnot. Je to zvláštní případ Clayperonovy rovnice.

Jsou tu také:

Clapairone Mendeleeva rovnice:

Charlesský zákon:

Zákon Boyl Mariotta:

Ve zákoně jsme použili:

Objem v 1 nádobě

Teplota v 1 nádobě

Objem v 1 nádobě

Teplota v 1 nádobě

Primární objem plynu

Objem plynu při teplotě t

Koeficient tepelného roztažnosti plynů

Rozdíl počátečních a konečných teplot

Zákon Henry je zákon, o kterém se při konstantní teplotě, rozpustnost plynu v této tekutině je přímo úměrná tlaku tohoto plynu nad roztokem. Zákon je vhodný pouze pro ideální řešení a nízký tlak.

Henry zákon popisuje proces rozpouštění plynu v tekutině. Jaká je kapalina, ve které je plyn rozpuštěn, víme o příkladu sycených nápojů - nealkoholických, nízkých alkoholu, a na velkých prázdninách - šampaňské. Ve všech těchto nápoji byl oxid uhličitý rozpuštěn (chemický vzorec CO2) - neškodný plyn použitý v potravinářském průmyslu v důsledku jeho dobré rozpustnosti ve vodě a paradose po otevření láhve nebo může všechny tyto nápoje z toho důvodu, proč začne rozpuštěný plyn Vyniknout z kapaliny v atmosféře, protože po otevření zapečetěné nádoby tlak uvnitř pádu.

Zákon Henryho uvádí spravedlivě jednoduchý fakt: Čím vyšší je tlak plynu nad povrchem tekutiny, tím obtížnější plyn rozpuštěný v něm je uvolněn. A to je zcela logické z hlediska molekulární kinetické teorie, protože molekula plynu se uvolní od povrchu tekutiny, je nutné překonat energii kolizí s molekulami plynu nad povrchem a čím vyšší Tlak a v důsledku toho je počet molekul v přeshraniční oblasti, je obtížnější překonat tuto bariéru na rozpuštěnou molekulu.

Ve vzorci jsme použili:

Koncentrace plynu v roztoku v akciích se modlí

Koeficient Henry.

Částečný tlak plynu nad roztokem

Záření záření Kirchhoff - poměr spontánní a absorpční kapacity nezávisí na povaze těla, je pro všechny těly stejné.

Podle definice absorbuje absolutně černé tělo veškeré záření na něj, to znamená (absorpční kapacita těla). Proto funkce se shoduje s emitujícími schopnostmi

Ve vzorci jsme použili:

Prázdná schopnost těla

Absorpční kapacita těla

Kirchhoff funkce

Stefan-Boltzmannský zákon - energetická světelnost absolutně černých těles je úměrná čtvrtému stupni absolutní teploty.

Je vidět ze vzorce, že se zvyšující se teplotou Svítivost těla nejen zvýší - zvyšuje se do mnohem většího stupně. Zvýšení teploty dvakrát a svítivost se zvýší 16krát!

Vyhřívaná tělesa emitují energii ve formě elektromagnetických vln různých délek. Když řekneme, že tělo "válcované horké" je, že jeho teplota je dostatečně vysoká, takže tepelné záření dochází ve viditelném, světelné části spektra. Na atomovou úrovni se záření stává důsledkem emisí fotonů s nadšenými atomy.

Abychom pochopili, jak je tento zákon platný, představte si atom, vyzařující světlo v hlubinách Slunce. Světlo je okamžitě absorbováno dalším atomem, obnovuje se znovu - a tedy přenášet podél řetězce z atomu do atomu, takže celý systém je ve stavu energetická rovnováha. V rovnovážném stavu je světlo přísně definovaná frekvence absorbována jedním atomem na jednom místě současně s emisí světla stejné frekvence jiným atomem jinde. Výsledkem je, že intenzita světla každé vlnové délky spektra zůstává nezměněna.

Teplota uvnitř slunce klesá, protože odstraní z jejího středu. Proto, jak se pohybují směrem k povrchu, spektrum světelného záření se projeví být vhodné vyšší teploty než okolní teplota. V důsledku toho, když znovu radiace, podle zákon Stephen BoltzmannDochází se na nižších energiích a frekvencích, ale zároveň, na základě zákona zachování energie, větší počet fotonů bude snížen. V době, kdy dosáhnou povrchu, bude spektrální distribuce odpovídat teplotě povrchu Slunce (asi 5 800 k), a ne teplotou ve středu Slunce (asi 15 000 000 k).

Energie, která vstoupila do povrchu Slunce (nebo na povrchu jakéhokoliv horkého objektu), zanechává ji ve formě záření. Zákon Stefan-Boltzmanna nám říká jaká je emitovaná energie.

Ve výše uvedeném znění zákon Stephen Boltzmann Platí pouze pro absolutně černé tělo, absorbuje vše, co spadá na jeho povrch. Skutečná fyzická těla se absorbují pouze část radiální energie a zbývající část z nich se odráží, ale vzor, \u200b\u200bpodle kterého je specifická síla záření z jejich povrchu úměrná t ve 4, zpravidla je také zachována v Tento případ, ale konstanta Boltzmann v tomto případě musí být nahrazen jiným koeficientem, který bude odrážet vlastnosti skutečného fyzického těla. Takové konstanty jsou obvykle určeny experimentálním způsobem.

Ve vzorci jsme použili:

Energetická světelnost těla

Trvalý Stephen Boltzmanna

Absolutní teplota

Charles Act - tlak této hmotnosti ideálního plynu v konstantním objemu je přímo úměrný absolutní teplotě.

Usnadnit pochopení charlesský zákon, představte si vzduch uvnitř balónu. Při konstantní teplotě se vzduch v kuličce rozpadne nebo stlačit, zatímco tlak produkovaný molekulami IT nebude dosahovat 101 325 pastýřů a nesrovnává se s atmosférickým tlakem. Jinými slovy, zatímco na každé ránu molekuly vzduchu zvenčí, směřující uvnitř míče, nebude žádná podobná rána pro molekulu vzduchu, režie z vnitřku míče venku.

Pokud snížíte teplotu vzduchu v kuličce (například, uvedení do velké chladničky), molekuly uvnitř kulička se pohybují pomalu, méně intenzivně od jízdy z vnitřku kolem kuličkové stěny. Venkovní vzduchové molekuly pak dá silnější na míči, v důsledku toho se stírá, objem plynu uvnitř koule se sníží. K tomu dojde až do zvýšení hustoty plynu kompenzuje teplotu poklesu teploty, a pak se rovnováha bude znovu stanovena.

Jsou tu také:

Clapairone Mendeleeva rovnice:

Právo gay louce:

Zákon Boyl Mariotta:

Ve zákoně jsme použili:

Tlak v 1 nádobě

Teplota v 1 nádobě

2 tlak nádoby

Teplota ve 2 nádobě

První zákon termodynamiky je změna vnitřní energie ΔU není izolovaný termodynamický systém rovný rozdílu mezi množstvím tepla Q, přenášeného systému a prací A vnějšími silami

Namísto práce A, prováděné vnějšími silami nad termodynamickým systémem, je často výhodnější zvážit práci "provádět termodynamický systém nad vnějšími těly. Vzhledem k tomu, že tyto práce jsou stejné v absolutní hodnotě, ale jsou proti znaku:

Pak po takové konverzi první zákon termodynamiky bude se podívat na:

První zákon termodynamiky - v neomezeném termodynamickém systému, změna vnitřní energie se rovná rozdílu mezi výsledným teplem tepla a prací "prováděným tímto systémem

V jednoduchém jazyce první zákon termodynamiky Mluví o energii, která nemůže být vytvořena a zmizela do ničeho, je přenášena z jednoho systému do druhého a otočí se z jedné formy do druhého (mechanického v tepelném).

Důležitým důsledkem první zákon termodynamiky To je, že neschopnost vytvořit auto (motor), který je schopen provádět užitečný provoz bez spotřeby energie zvenčí. Takový hypotetický stroj byl nazýván prvním druhem trvalého motoru.

Pro konstantu související s energií černého tělesného záření, viz Konstantní Stephen Boltzmann

Hodnota je konstantní k.	Dimenze
1,380 6504(24) 10 −23
8,617 343(15) 10 −5
1,3807 10 −16
Viz také hodnoty v různých jednotkách níže.

Trvalá Boltzmanna (k. nebo k. B) - fyzikální konstanta, která určuje vztah mezi teplotou látky a energie tepelného pohybu částic této látky. Pojmenován na počest rakouské fyziky Ludwig Boltzmann, který učinil velký příspěvek ke statistické fyzice, ve kterém tato konstanta hraje klíčovou roli. Jeho experimentální hodnota v systému SI je stejná

Stůl Poslední čísla v závorkách označují standardní chybu trvalé hodnoty. V zásadě může být konstanta Boltzmann získána od stanovení absolutní teploty a jiných fyzikálních konstant. Přesný výpočet konstanta Boltzmanna s pomocí základních principů je však příliš obtížný a neproveditelný na moderní úrovni znalostí.

Experimentálně konstantní Boltzmann může být stanoven pomocí rovinného tepelného záření zákona popisujícího rozložení energie v rovnovážném emisním spektru při určité teplotě emitujícího tělesa, jakož i další metody.

Existuje odkaz mezi univerzálním plynu konstantou a počtem avogadro, ze kterého je dodržena hodnota Boltzmanna:

Rozměr konstanta Boltzmanna je stejný jako v entropii.

1. Historie 2 Rovnice stavu ideálního plynu 3 Komunikace mezi teplotou a energií 3.1 Plynové termodynamické poměry 4 Boltzmann multiplikátor 5 Ve statistickém určení entropie 6 Úloha ve fyzice polovodičů: tepelné napětí 7 Aplikace v jiných oblastech 8 Konstantní konstanta Boltzmanna v planakových jednotkách 9 Trvalý Boltzmann v teorii nekonečného hnízda hmoty 10 Hodnoty v různých jednotkách 11 odkazů 12 cm také

Dějiny

V roce 1877, Bolzman první souvisí s entropií a pravděpodobností, ale poměrně přesnou hodnotu konstanta k. Vzhledem k tomu, že komunikační poměr ve vzorci pro entropii se objevil pouze v dílech M. Planck. V závěru zákona záření černého těla Planck v 1900-1901. Pro stálý Boltzmann našel hodnotu 1,346 10 -23 J / K, téměř o 2,5% nižší než aktuálně přijatá.

Až do roku 1900, vztahy, které jsou nyní zaznamenány s konstantou Boltzmanna, napsali přes plyn R.A místo průměrné energie byla použita celková energie látky na molekulu. Lakonický vzorec typu S. = k. Log. W. V Bustu Boltzmann se stal kvůli baru. Ve své Nobelové přednášce v roce 1920 napsal plaketa:

Tato konstanta se často nazývá konstantní Boltzmann, i když, pokud vím, Bolzman sám nikdy necítil - podivný stav, a to navzdory skutečnosti, že v prohlášeních o Boltzmann nebyl žádný projev o přesném měření této konstanty .

Taková situace může být vysvětlena v držení vědeckých debat v době vyjasnění podstaty atomové struktury látky. Ve druhé polovině 19. století existovaly významné rozdíly na tom, zda jsou atomy a molekuly skutečné, nebo jsou pouze vhodným způsobem, jak popsat jevy. Neexistovala žádná jednota a zda "chemické molekuly" se liší v jejich atomové hmotnosti, stejných molekulách jako v kinetické teorii. Dále, v přednášce Nobel, prkno najdete následující:

"Nic nemůže lépe prokázat pozitivní a urychlující míru průběhu než umění experimentu za posledních dvacet let, kdy bylo otevřeno několik způsobů měření hmotnosti molekul s téměř stejnou přesností jako hmotnostní měření některé planety."

Rovnice stavu ideálního plynu

Pro dokonalý plyn, kombinovaný plynový zákon, vazebný tlak P.objem PROTI.Množství látky n. v molech, plynové konstanty R. a absolutní teplota T.:

V této rovnosti můžete nahradit. Poté bude zákon plynu vyjádřen přes konstantní boltzmann a počet molekul N. V objemu Gazy PROTI.:

Komunikace mezi teplotou a energií

V homogenním ideálním plynu, který se nachází na absolutních teplotách T. Energie přicházející do každého progresivního stupně svobody se rovná následujícím způsobem od distribuce Maxwell, kt. / 2. Při pokojové teplotě (≈ 300 k) je tato energie J, nebo 0,013 EV.

Plynové termodynamické poměry

Ve stejném ideálním plynu má každý atom tři stupně svobody, což odpovídá třem prostorovým osům, což znamená, že každý atom má energii 3 kt. / 2. Dobře souhlasí s experimentálními daty. Znalost tepelné energie, jeden může vypočítat rychlost kořenové-průměrné čtvercové rychlosti atomů, což je nepřímo úměrné druhému odmocnině z atomové hmoty. Rychlost RMS při teplotě místnosti se pohybuje od 1370 m / s pro helium na 240 m / s pro Xenon.

Kinetická teorie dává vzorec pro střední tlak P. Dokonalý plyn:

Vzhledem k tomu, že průměrná kinetická energie přímého pohybu je:

najděte rovnici stavu ideálního plynu:

Tento poměr není špatný pro molekulární plyny; Závislost změny tepelné kapacity však mohou mít molekuly další vnitřní stupně svobody s ohledem na tyto stupně svobody, které jsou spojeny s pohybem molekul ve vesmíru. Například plynný plyn má již přibližně pět stupňů svobody.

Boltzmann multiplikátor

Obecně, systém v rovnováze s tepelnou nádrží při teplotě T. Má pravděpodobnost p. okupovat E.Co lze zaznamenat pomocí příslušného exponenciálního faktoru Boltzmanna:

V tomto výrazu se objeví velikost kt. S rozměrem energie.

Výpočet pravděpodobnosti se používá nejen pro výpočty v kinetické teorii ideálních plynů, ale také v jiných oblastech, například v chemické kinetice v rovnici Arrhenius.

Ve statistickém určení entropie

Hlavní článek: Termodynamická entropie

Entropie S. Izolovaný termodynamický systém v termodynamické rovnováze se stanoví přirozeným logaritmem z počtu různých mikrosterů W. odpovídající tomuto makroskopickému stavu (například státu s danou plnou energií E.):

Koeficient propagrity k. je Boltzmannova konstanta. Jedná se o výraz, který určuje vazbu mezi mikroskopickými a makroskopickými stavy (přes W. A entopie S. "Vyjádří střední myšlenku statistické mechaniky a je hlavním objevem Boltzmanna.

Klasická termodynamika používá výraz Clausius pro entropii:

Tak, vzhled Boltzmanna k.to lze považovat za důsledek vztahu mezi termodynamickými a statistickými definicemi entropie.

Entropie lze vyjádřit v jednotkách k. Co dává následující:

V takových jednotkách, entropie přesně odpovídá informační entropii.

Charakteristická energie kt. rovna množství tepla potřebného ke zvýšení entropie S. "Na jednom nat.

Úloha ve fyzice polovodičů: tepelné napětí

Na rozdíl od jiných látek v polovodičích je silná závislost elektrické vodivosti na teplotě:

kde násobitel σ 0 dostatečně slabě závisí na teplotě ve srovnání s exponentem, E A. - Energie aktivační vodivosti. Hustota vodivých elektronů také exponenciálně závisí na teplotě. Pro proud přes polovodičový P-N-přechod namísto aktivační energie je charakteristická energie tohoto P-N přechodů považována za teploty T.jako charakteristická elektronová energie v elektrickém poli:

kde q. - , ale V T. V závislosti na teplotě je tepelné napětí.

Tento poměr je základem projevu konstanty Boltzmann v jednotkách EV ∙ až -1. Při pokojové teplotě (≈ 300 k), hodnota tepelného napětí řádově 25,85 milvololt ≈ 26 mV.

V klasické teorii se často používá vzorec, podle kterého účinná míra nosičů náboje v látce se rovná produktu mobility nosiče μ na pevnost elektrického pole. V jiném vzorci je hustota toku nosičů spojena s koeficientem difúze D. as gradientem koncentrace nosičů n. :

Podle poměru Einstein-Smolukhovského je difúzní koeficient spojen s mobilitou:

Trvalá Boltzmanna k.zahrnuje také zákon Vidman Franz, podle kterého je poměr tepelné vodivosti koeficientu k koeficientu elektrické vodivosti v kovech úměrný teplotě a čtverci poměru držáku konstantního šroubu k elektrickému náboji.

Aplikace v jiných oblastech

Pro vymezení teplotních ploch, ve kterých je chování látky popsáno kvantovými nebo klasickými metodami, Debye Teplota slouží:

kde -, existuje omezující frekvence elastických oscilací krystalové mřížky, u. - rychlost zvuku v pevném těle, n. - Koncentrace atomů.

Pojmenován na počest rakouské fyziky Ludwig Boltzmann, který učinil velký příspěvek ke statistické fyzice, ve kterém tato konstanta hraje klíčovou roli. Jeho experimentální hodnota v systému SI je stejná

J /.

Čísla v závorkách označují standardní chybu v posledních hodnotách hodnoty hodnoty. V zásadě může být konstanta Boltzmann získána od stanovení absolutní teploty a jiných fyzikálních konstant. Výpočet stálosti Boltzmanna s pomocí základních principů je však příliš obtížný a neproveditelný na současné úrovni znalostí. V přirozeném systému plankovacích jednotek je přirozená jednotka teploty nastavena tak, že konstanta Boltzmann se rovná jedné.

Komunikace mezi teplotou a energií

V homogenním ideálním plynu, který se nachází na absolutních teplotách T. Energie přicházející do každého progresivního stupně svobody se rovná následujícím způsobem z distribuce Maxwell k.T. / 2. Při pokojové teplotě (300) je tato energie J, nebo 0,013 EV. V jednosměrném ideálním plynu má každý atom tři stupně svobody, což odpovídá třem prostorovým osům, což znamená, že každý atom účtuje energii ve 3/2 ( k.T.) .

Znalost tepelné energie, lze vypočítat rychlost kořenově-průměrné čtvercové rychlosti atomů, což je nepřímo úměrné na druhé odmocnině atomové hmoty. Rychlost RMS při teplotě místnosti se pohybuje od 1370 m / s pro helium na 240 m / s pro Xenon. V případě molekulárního plynu je situace složitá například oxid dioxidový plyn má již přibližně pět stupňů svobody.

Stanovení entropie

Entropie termodynamického systému je definována jako přirozený logaritmus z počtu různých mikroprocesů Z. Odpovídající tomuto makroskopickému stavu (například stav s danou plnou energií).

S. = k.ln. Z..

Koeficient propagrity k. A existuje konstantní boltzmann. Jedná se o výraz, který určuje spojení mezi mikroskopickým ( Z. ) a makroskopické stavy ( S. ), vyjadřuje centrální myšlenku statistické mechaniky.

viz také

Nadace Wikimedia. 2010.

Sledujte, co je "Boltzmann trvalý" v jiných slovnících:

Fyzikální konstanta K, rovnající se poměru univerzálního plynu konstantu R k počtu avogadro Na: k \u003d R / Na \u003d 1,3807.10 23 J / K. Pojmenován podle jména L. Boltzmann ... Velký encyklopedický slovník.

Jeden ze základních fyzikálních konstant; rovnající se poměru konstantního plynu r na avogadro konstantní na, je označen K; Pojmenován na počest Austrálie. Fyzika L. Boltzmann (L. Boltzmann). B.p. Vstupuje na řadu základních vztahů fyziky: v ur ... ... ... Fyzická encyklopedie

Boltzmann je konstantní - (k) univerzální phys. Konstanta se rovná poměru univerzálního plynu (viz) k konstantní avogadro Na: K \u003d R / Na \u003d (1,380658 ± 000012) ∙ 10 23 J / k ... Velká polytechnická encyklopedie

Fyzikální konstanta K, rovnající se poměru univerzálního plynu konstantu R na počet avogadro Na: k \u003d R / Na \u003d 1,3807 · 10 23 J / K. Pojmenován podle jména L. Boltzmann. * * * Boltzmann Permanent Boltzmann konstanta, fyzikální konstanta k, rovné ... ... encyklopedický slovník.

Phys. Konstantní k, rovná univerzálnímu postoji. Konstantní plyn R na počet avogadro Na: k \u003d R / Na \u003d 1,3807 x 10 23 J / K. Pojmenován podle jména L. Boltzmann ... Přírodní věda. encyklopedický slovník.

Jeden z hlavních fyzikálních konstant (viz fyzikální konstanty), rovnající se poměru univerzálního plynu konstanta R do Na římskému Na. (počet molekul v 1 mol nebo 1 kmol látky): k \u003d r / na. Pojmenován podle jména L. Boltzmann. B.p. ... ... ... Velká sovětská encyklopedie

Narodil se v roce 1844 ve Vídni. Bolzman je průkopník a objevitel ve vědě. Jeho práce a studie byly často nepochopitelné a odmítnuty společnosti. S dalším rozvojem fyziky však byla jeho práce uznána a následně publikována.

Vědecké zájmy vědeckého vědce se týkaly takových základních oblastí jako fyzika a matematika. Od roku 1867 pracoval jako učitel v řadě vyšších vzdělávacích institucí. Ve svém výzkumu založil, že kvůli chaotickým foukům molekul o stěně nádoby, ve kterém jsou umístěny, zatímco teplota přímo závisí na rychlosti pohybu částic (molekul), jinými slovy, tyto částice jsou zachovány z nich, vyšší rychlost, tím vyšší je teplota. Konstantní Boltzmann je pojmenován po slavném rakouském vědci. Byl to on, kdo udělal neocenitelný přínos k rozvoji statické fyziky.

Fyzický význam této trvalé hodnoty

Konstantní Boltzmann určuje vztah mezi teplotou a energií. Ve statické mechanice hraje hlavní klíčovou roli. Konstanta Boltzmann je K \u003d 1,3806505 (24) * 10 -23 J / K. Čísla v závorkách označují přípustnou chybu hodnoty hodnoty vzhledem k posledním číslům. Stojí za zmínku, že konstanta Boltzmann může být také získána z jiných fyzických konstant. Tyto výpočty jsou však poměrně složité a obtížné. Vyžadují hluboké znalosti nejen v oblasti fyziky, ale také