چگونه ثابت بولتزمن را استخراج کنیم. ثابت بولتزمن نقش عمده ای در مکانیک استاتیک دارد

رابطه تعیین کننده بین دما و انرژی به نام لودویگ بولتزمن، فیزیکدان اتریشی، که سهم عمده ای در فیزیک آماری داشت، نامگذاری شده است، که در آن این ثابت نقش کلیدی ایفا می کند. مقدار آزمایشی آن در سیستم بین المللی واحدها (SI) عبارت است از:

J/.

اعداد داخل پرانتز نشان دهنده خطای استاندارد در آخرین ارقام مقدار کمیت است. ثابت بولتزمن را می توان از تعریف دمای مطلق و سایر ثابت های فیزیکی بدست آورد. با این حال، محاسبه ثابت بولتزمن با استفاده از اصول اولیه بسیار پیچیده و با وضعیت فعلی دانش غیرممکن است. در سیستم طبیعی واحدهای پلانک، واحد طبیعی دما را به گونه ای می دهند که ثابت بولتزمن برابر با واحد باشد.

رابطه بین دما و انرژی

در یک گاز ایده آل همگن در دمای مطلق، انرژی به ازای هر درجه آزادی انتقالی مطابق با توزیع ماکسول است. در دمای اتاق (300 درجه سانتیگراد) این انرژی J یا 0.013 eV است. در گاز ایده آل تک اتمی، هر اتم دارای سه درجه آزادی است که مربوط به سه محور فضایی است، به این معنی که هر اتم دارای انرژی برابر با .

دانستن انرژی حرارتی، می توانیم ریشه میانگین سرعت مربع اتم ها را محاسبه کنیم که نسبت عکس دارد ریشه مربع جرم اتمی. میانگین سرعت مربع ریشه در دمای اتاق از 1370 متر بر ثانیه برای هلیوم تا 240 متر بر ثانیه برای زنون متغیر است. در مورد گاز مولکولی، وضعیت پیچیده تر می شود، به عنوان مثال، یک گاز دو اتمی تقریباً پنج درجه آزادی دارد.

تعریف آنتروپی

آنتروپی یک سیستم ترمودینامیکی به عنوان لگاریتم طبیعی تعداد ریز حالت‌های متمایز مربوط به یک حالت ماکروسکوپی معین (مثلاً حالتی با انرژی کل معین) تعریف می‌شود.

ضریب تناسب ثابت بولتزمن است. این عبارت که ارتباط بین حالت های میکروسکوپی () و ماکروسکوپی () را تعریف می کند، ایده مرکزی مکانیک آماری را بیان می کند.

همچنین ببینید

یادداشت ها

بنیاد ویکی مدیا

2010.

- (نماد k)، نسبت ثابت جهانی GAS به عدد AVOGADRO، برابر با 1.381.10 23 ژول بر درجه کلوین. رابطه بین انرژی جنبشی یک ذره گاز (اتم یا مولکول) و دمای مطلق آن را نشان می دهد. ... فرهنگ دانشنامه علمی و فنی

ثابت بولتزمن- - [A.S. Goldberg. فرهنگ لغت انرژی انگلیسی - روسی. 2006] مباحث انرژی به طور کلی EN ثابت بولتزمن ... راهنمای مترجم فنی

ثابت بولتزمن- ثابت بولتزمن ثابت بولتزمن ثابت فیزیکی که رابطه بین دما و انرژی را تعریف می کند. به نام لودویگ بولتزمن، فیزیکدان اتریشی، که سهم عمده ای در فیزیک آماری داشت، نامگذاری شده است، که در آن این ثابت ... توضیحی فرهنگ لغت انگلیسی - روسیدر مورد فناوری نانو - م.

ثابت بولتزمن- Bolcmano konstanta statusas T sritis fizika atitikmenys: engl. صدای ثابت بولتزمن بولتزمن کنستانته، f; Boltzmannsche Konstante، f rus. ثابت بولتزمن، f pranc. ثابت بولتزمن، f … Fizikos terminų žodynas

رابطه S k lnW بین آنتروپی S و احتمال ترمودینامیکی W (k ثابت بولتزمن). تفسیر آماری قانون دوم ترمودینامیک بر اساس اصل بولتزمن است: فرآیندهای طبیعیتلاش برای ترجمه ترمودینامیکی... ...

- (توزیع ماکسول بولتزمن) توزیع تعادلی ذرات گاز ایده آل با انرژی (E) در یک میدان نیروی خارجی (مثلاً در یک میدان گرانشی). توسط تابع توزیع f e E/kT تعیین می شود، جایی که E مجموع انرژی های جنبشی و پتانسیل است... فرهنگ لغت دایره المعارفی بزرگ

نباید با ثابت بولتزمن اشتباه گرفت. ثابت استفان بولتزمن (همچنین ثابت استفان)، یک ثابت فیزیکی که ثابت تناسب در قانون استفان بولتزمن است: انرژی کل، منتشر شده در واحد سطح ... ویکی پدیا

مقدار ثابت بعد 1.380 6504(24)×10-23 J K-1 8.617 343(15)×10-5 eV K-1 1.3807×10-16 erg K-1 ثابت بولتزمن (k یا kb) ثابت فیزیکی که رابطه بین دما و انرژی را تعریف می کند. به نام اتریشی... ... ویکی پدیا

تابع توزیع تعادلی آماری بر روی لحظه و مختصات ذرات یک گاز ایده آل، که مولکول های آن از قوانین کلاسیک پیروی می کنند. مکانیک، در یک میدان پتانسیل خارجی: در اینجا ثابت بولتزمن (ثابت جهانی)، مطلق... ... دایره المعارف ریاضی

کتاب ها

• جهان و فیزیک بدون "انرژی تاریک" (اکتشافات، ایده ها، فرضیه ها). در 2 جلد. جلد 1، O. G. Smirnov. این کتاب ها به مسائل فیزیک و نجوم اختصاص یافته است که ده ها و صدها سال از G. Galileo، I. Newton، A. Einstein تا امروز در علم وجود داشته است. کوچکترین ذرات ماده و سیارات، ستارگان و...

ثابت بولتزمن (k (\displaystyle k)یا k B (\displaystyle k_(\rm (B)))) - یک ثابت فیزیکی که رابطه بین دما و انرژی را تعریف می کند. به نام لودویگ بولتزمن، فیزیکدان اتریشی، که سهم عمده ای در فیزیک آماری داشت، نامگذاری شده است، که در آن این ثابت نقش کلیدی ایفا می کند. معنی آن در سیستم بین المللیواحدهای SI با توجه به تغییرات در تعاریف واحدهای SI اصلی (2018) دقیقا برابر است با

k = 1.380 649 × 10 − 23 (\displaystyle k=1(,)380\,649\times 10^(-23)) J/.

رابطه بین دما و انرژی

در یک گاز ایده آل همگن در دمای مطلق T (\displaystyle T)انرژی به ازای هر درجه آزادی ترجمه برابر است، همانطور که از توزیع ماکسول به شرح زیر است. k T / 2 (\displaystyle kT/2). در دمای اتاق (300 درجه) این انرژی است 2، 07 × 10 − 21 (\displaystyle 2(,)07\times 10^(-21)) J یا 0.013 eV. در یک گاز ایده آل تک اتمی، هر اتم دارای سه درجه آزادی است که مربوط به سه محور فضایی است، به این معنی که هر اتم دارای انرژی برابر است. 3 2 k T (\displaystyle (\frac (3)(2))kT).

با دانستن انرژی گرمایی، می‌توانیم ریشه میانگین سرعت مربع اتم‌ها را محاسبه کنیم که با جذر جرم اتمی نسبت معکوس دارد. میانگین سرعت مربع ریشه در دمای اتاق از 1370 متر بر ثانیه برای هلیوم تا 240 متر بر ثانیه برای زنون متغیر است. در مورد گاز مولکولی، وضعیت پیچیده تر می شود، به عنوان مثال، یک گاز دو اتمی 5 درجه آزادی دارد - 3 انتقالی و 2 چرخشی (با دمای پایین، هنگامی که ارتعاشات اتم ها در یک مولکول برانگیخته نمی شوند و اضافه نمی شوند درجات اضافیآزادی).

تعریف آنتروپی

آنتروپی یک سیستم ترمودینامیکی به عنوان لگاریتم طبیعی تعداد ریز حالت های مختلف تعریف می شود. Z (\displaystyle Z)، مربوط به یک حالت ماکروسکوپی معین (مثلاً حالتی با انرژی کل معین).

S = k ln ⁡ Z .

(\displaystyle S=k\ln Z.) k (\displaystyle k)عامل تناسب Z (\displaystyle Z)و ثابت بولتزمن است. این عبارتی است که رابطه بین میکروسکوپی ( ) و حالات ماکروسکوپی ( S (\displaystyle S)

در سال 1844 در وین متولد شد. بولتزمن یک پیشگام و پیشرو در علم است. آثار و تحقیقات او اغلب غیرقابل درک و طرد شده توسط جامعه بود. با این حال، با توسعه بیشترفیزیکدانان، آثار او شناخته شد و متعاقبا منتشر شد.

علایق علمی این دانشمند موارد زیر را شامل می شد حوزه های اساسیمثل فیزیک و ریاضی از سال 1867، او به عنوان معلم در تعدادی از موسسات آموزش عالی کار کرد. موسسات آموزشی. او در تحقیقات خود نشان داد که این به دلیل تأثیرات آشفته مولکول ها بر دیواره های ظرفی است که در آن قرار دارند، در حالی که دما به طور مستقیم به سرعت حرکت ذرات (مولکول ها) بستگی دارد، به عبارت دیگر، به آنها بستگی دارد. بنابراین، هر چه سرعت حرکت این ذرات بیشتر باشد، دما نیز بالاتر می رود. ثابت بولتزمن به نام دانشمند معروف اتریشی نامگذاری شده است. این او بود که سهم ارزشمندی در توسعه فیزیک استاتیک داشت.

معنای فیزیکی این کمیت ثابت

ثابت بولتزمن رابطه بین دما و انرژی را تعریف می کند. در مکانیک استاتیک نقش کلیدی اصلی را ایفا می کند. ثابت بولتزمن برابر با k=1.3806505(24)*10 -23 J/K است. اعداد داخل پرانتز نشان دهنده خطای مجاز مقدار نسبت به آخرین رقم است. شایان ذکر است که ثابت بولتزمن را می توان از سایر ثابت های فیزیکی نیز بدست آورد. با این حال، انجام این محاسبات بسیار پیچیده و دشوار است. آنها نه تنها در زمینه فیزیک بلکه به دانش عمیق نیاز دارند

معنای فیزیکی: گاز ثابت i از نظر عددی برابر است با کار انبساط یک مول از گاز ایده آل در یک فرآیند همسان با افزایش دما به میزان 1 K.

در سیستم GHS، ثابت گاز برابر است با:

ثابت گاز ویژه برابر است با:

در فرمولی که استفاده کردیم:

ثابت گاز جهانی (ثابت مندلیف)

ثابت بولتزمن

شماره آووگادرو

قانون آووگادرو - حجم مساوی از گازهای مختلف در دما و فشار ثابت حاوی همان شمارهمولکول ها

دو نتیجه از قانون آووگادرو گرفته شده است:

نتیجه 1: یک مول از هر گاز در شرایط یکسان حجم یکسانی را اشغال می کند

به طور خاص، در شرایط عادی (T=0 درجه سانتی گراد (273K) و p=101.3 کیلو پاسکال، حجم 1 مول گاز 22.4 لیتر است. این حجم را حجم مولی گاز Vm می گویند. این مقدار را می توان با استفاده از معادله مندلیف-کلاپیرون به دماها و فشارهای دیگر دوباره محاسبه کرد.

1) قانون چارلز:

2) قانون گی-لوساک:

3) قانون Bohl-Mariotte:

نتیجه 2: نسبت جرمهای حجمهای مساوی دو گاز برای این گازها مقدار ثابتی است

این ثابتچگالی نسبی گازها نامیده می شود و D نشان داده می شود. از آنجایی که حجم مولی همه گازها یکسان است (پیامد اول قانون آووگادرو)، نسبت جرم مولی هر جفت گاز نیز برابر با این ثابت است:

در فرمولی که استفاده کردیم:

چگالی نسبی گاز

توده های مولی

فشار

حجم مولی

ثابت گاز جهانی

دمای مطلق

قانون بویل ماریوت - در دمای ثابت و جرم یک گاز ایده آل، حاصلضرب فشار و حجم آن ثابت است.

به این معنی که با افزایش فشار روی گاز، حجم آن کاهش می یابد و بالعکس. برای مقدار ثابت گاز، قانون بویل-ماریوت را نیز می توان به صورت زیر تفسیر کرد: در دمای ثابت، حاصلضرب فشار و حجم یک مقدار ثابت است. قانون بویل-ماریوت کاملاً برای گاز ایده آل صادق است و نتیجه معادله مندلیف-کلاپیرون است. برای گازهای واقعی، قانون بویل-ماریوت تقریباً برآورده می شود. تقریباً همه گازها در فشارهای نه خیلی زیاد و نه در دمای خیلی پایین به عنوان گازهای ایده آل رفتار می کنند.

تا درک آن آسان تر شود قانون بویل ماریوتبیایید تصور کنیم که یک بادکنک باد شده را فشار می دهید. از آنجایی که فضای خالی کافی بین مولکول های هوا وجود دارد، به راحتی می توانید با اعمال نیرو و انجام کارهایی، توپ را فشرده کنید و حجم گاز داخل آن را کاهش دهید. این یکی از تفاوت های اصلی بین گاز و مایع است. برای مثال، در یک مهره از آب مایع، مولکول‌ها به‌طور محکم در کنار هم قرار می‌گیرند، گویی مهره‌ها با گلوله‌های میکروسکوپی پر شده‌اند. بنابراین، بر خلاف هوا، آب خود را تحت فشار الاستیک قرار نمی دهد.

همچنین وجود دارد:

قانون چارلز:

قانون گی لوساک:

در قانون استفاده کردیم:

فشار در 1 ظرف

حجم 1 ظرف

فشار در ظرف 2

ظرف 2 جلد

قانون گی لوساک - در فشار ثابت، حجم یک جرم ثابت گاز با دمای مطلق متناسب است.

حجم V یک جرم معین گاز در فشار گاز ثابت مستقیماً با تغییر دما متناسب است

قانون Gay-Lussac فقط برای گازهای ایده آل معتبر است. این یک مورد خاص از معادله Clayperon است.

همچنین وجود دارد:

معادله کلاپیرون مندلیف:

قانون چارلز:

قانون بویل ماریوت:

در قانون استفاده کردیم:

حجم در 1 ظرف

دما در 1 ظرف

حجم در 1 ظرف

دما در 1 ظرف

حجم اولیه گاز

حجم گاز در دمای T

ضریب انبساط حرارتی گازها

تفاوت بین دمای اولیه و نهایی

قانون هانری قانونی است که بر اساس آن، در دمای ثابت، حلالیت گاز در مایع معین با فشار این گاز در بالای محلول نسبت مستقیم دارد. قانون فقط برای راه حل های ایده آل و فشار کم مناسب است.

قانون هنری فرآیند انحلال گاز در مایع را شرح می دهد. ما می دانیم مایعی که در آن گاز حل می شود از نمونه نوشیدنی های گازدار - غیر الکلی، کم الکل و در تعطیلات بزرگ - شامپاین می دانیم. همه این نوشیدنی ها حاوی دی اکسید کربن محلول هستند ( فرمول شیمیایی CO2) یک گاز بی ضرر است که در آن استفاده می شود صنایع غذاییبه دلیل حلالیت خوب آن در آب و همه این نوشیدنی ها پس از باز کردن در بطری یا قوطی کف می کنند، به این دلیل که گاز محلول از مایع به اتمسفر خارج می شود، زیرا پس از باز کردن ظرف در بسته، فشار داخل آن کاهش می یابد.

در واقع، قانون هنری یک واقعیت نسبتاً ساده را بیان می کند: هر چه فشار گاز بالای سطح مایع بیشتر باشد، آزاد شدن گاز محلول در آن دشوارتر است. و این از دیدگاه نظریه جنبشی مولکولی کاملاً منطقی است، زیرا یک مولکول گاز برای رها شدن از سطح مایع باید بر انرژی برخورد با مولکول های گاز در بالای سطح غلبه کند و هر چه میزان فشار و در نتیجه تعداد مولکول ها در ناحیه مرزی، غلبه بر این مانع برای یک مولکول محلول دشوارتر است.

در فرمولی که استفاده کردیم:

غلظت گاز در محلول به کسری از یک مول

ضریب هانری

فشار جزئی گاز بالای محلول

قانون تشعشع کیرشهوف - نسبت گسیل و توانایی جذب به ماهیت بدن بستگی ندارد، برای همه اجسام یکسان است.

طبق تعریف، یک جسم کاملاً سیاه رنگ تمام تشعشعات وارده به خود را جذب می کند، یعنی برای آن (جذب بدن). بنابراین تابع با تابش همزمان است

در فرمولی که استفاده کردیم:

انتشار بدن

ظرفیت جذب بدن

تابع Kirchhoff

قانون استفان بولتزمن - درخشندگی پرانرژی یک جسم سیاه با توان چهارم دمای مطلق متناسب است.

از فرمول مشخص است که با افزایش دما، درخشندگی بدن نه تنها افزایش می یابد بلکه تا حد بسیار بیشتری افزایش می یابد. دو برابر دما و درخشندگی 16 برابر افزایش می یابد!

اجسام گرم شده انرژی را به شکل ساطع می کنند امواج الکترومغناطیسیطول های مختلف وقتی می گوییم جسمی «قرمز داغ» است، به این معنی است که دمای آن به اندازه ای بالاست که تابش حرارتی در قسمت نوری و مرئی طیف رخ دهد. در سطح اتمی، تابش از گسیل فوتون توسط اتم های برانگیخته حاصل می شود.

برای درک نحوه عملکرد این قانون، اتمی را تصور کنید که در اعماق خورشید نور ساطع می کند. نور بلافاصله توسط اتم دیگری جذب می شود، دوباره توسط آن گسیل می شود - و بنابراین در امتداد زنجیره ای از اتم به اتم منتقل می شود، به همین دلیل کل سیستم در یک حالت قرار دارد. تعادل انرژی. در حالت تعادل، نور با فرکانس کاملاً مشخص توسط یک اتم در یک مکان به طور همزمان با گسیل نور با همان فرکانس توسط اتم دیگر در مکان دیگر جذب می شود. در نتیجه، شدت نور هر طول موج طیف بدون تغییر باقی می ماند.

دمای داخل خورشید با دور شدن از مرکز خود کاهش می یابد. بنابراین، همانطور که به سمت سطح حرکت می کنید، به نظر می رسد که طیف تابش نور بیشتر مطابقت دارد دمای بالانسبت به دما محیط زیست. در نتیجه، پس از تابش مجدد، با توجه به قانون استفان بولتزمندر انرژی‌ها و فرکانس‌های پایین‌تر رخ می‌دهد، اما در عین حال به دلیل قانون بقای انرژی، تابش می‌شود. تعداد بزرگترفوتون ها بنابراین، زمانی که به سطح می رسد، توزیع طیفی با دمای سطح خورشید (حدود 5800 کلوین) و نه دمای مرکز خورشید (حدود 15000000 کلوین) مطابقت دارد.

انرژی وارد شده به سطح خورشید (یا سطح هر جسم داغ) آن را به شکل تابش ترک می کند. قانون استفان بولتزمن دقیقاً به ما می گوید انرژی ساطع شده چیست

در فرمول فوق قانون استفان بولتزمنفقط به طور مطلق اعمال می شود بدن سیاه، تمام تشعشعات ریزش شده روی سطح آن را جذب می کند. اجسام فیزیکی واقعی فقط بخشی از انرژی تشعشع را جذب می کنند و قسمت باقی مانده توسط آنها منعکس می شود، با این حال، الگویی که بر اساس آن قدرت تابش ویژه از سطح آنها متناسب با T در 4 است، به طور معمول در این مورد یکسان می ماند. با این حال، ثابت بولتزمن در این مورد باید با ضریب دیگری جایگزین شود که خواص یک جسم فیزیکی واقعی را منعکس کند. چنین ثابت هایی معمولاً به صورت تجربی تعیین می شوند.

در فرمولی که استفاده کردیم:

درخشندگی انرژی بدن

ثابت استفان بولتزمن

دمای مطلق

قانون چارلز - فشار یک جرم معین از یک گاز ایده آل در حجم ثابت با دمای مطلق نسبت مستقیم دارد

تا درک آن آسان تر شود قانون چارلز، هوای داخل بالون را تصور کنید. در دمای ثابت، هوا در بالون منبسط یا منقبض می شود تا زمانی که فشار تولید شده توسط مولکول های آن به 101325 پاسکال برسد و برابر شود. فشار اتمسفر. به عبارت دیگر، تا زمانی که به ازای هر ضربه یک مولکول هوا از خارج، که به داخل توپ هدایت می شود، یک مولکول هوا که از داخل توپ به بیرون هدایت می شود، وجود خواهد داشت.

اگر دمای هوای توپ را پایین بیاورید (مثلاً با قرار دادن آن در یک یخچال بزرگ)، مولکول‌های داخل توپ با سرعت کمتری شروع به حرکت می‌کنند و با انرژی کمتری از داخل به دیواره‌های توپ برخورد می‌کنند. سپس مولکول های هوای بیرون فشار بیشتری به توپ وارد می کنند و آن را فشرده می کنند و در نتیجه حجم گاز داخل توپ کاهش می یابد. این اتفاق می افتد تا زمانی که افزایش چگالی گاز کاهش دما را جبران کند و سپس دوباره تعادل برقرار شود.

همچنین وجود دارد:

معادله کلاپیرون مندلیف:

قانون گی لوساک:

قانون بویل ماریوت:

در قانون استفاده کردیم:

فشار در 1 ظرف

دما در 1 ظرف

فشار در ظرف 2

دما در ظرف 2

قانون اول ترمودینامیک - تغییر انرژی داخلی ΔU یک سیستم ترمودینامیکی غیر ایزوله برابر است با تفاوت بین مقدار گرمای Q منتقل شده به سیستم و کار A نیروهای خارجی.

به جای کار A که توسط نیروهای خارجی روی یک سیستم ترمودینامیکی انجام می شود، اغلب راحت تر است که کار A را که توسط سیستم ترمودینامیکی روی اجسام خارجی انجام می شود در نظر بگیرید. از آنجایی که این آثار در قدر مطلق برابرند، اما در علامت متضاد هستند:

سپس پس از چنین تحولی قانون اول ترمودینامیکبه نظر خواهد رسید:

قانون اول ترمودینامیک - در یک سیستم ترمودینامیکی غیر ایزوله، تغییر انرژی داخلی برابر است با تفاوت بین مقدار گرمای دریافتی Q و کار A’ انجام شده توسط این سیستم.

صحبت کردن به زبان ساده قانون اول ترمودینامیکاز انرژی صحبت می کند که به خودی خود نمی تواند ایجاد شود و به هیچ جا ناپدید می شود، از یک سیستم به سیستم دیگر منتقل می شود و از شکلی به شکل دیگر تبدیل می شود (مکانیکی به حرارتی).

یک پیامد مهم قانون اول ترمودینامیکاین است که ساختن ماشینی (موتوری) که قادر به انجام کار مفید بدون مصرف انرژی خارجی باشد غیرممکن است. چنین ماشین فرضی را ماشین حرکت دائمی از نوع اول می نامیدند.

به نام لودویگ بولتزمن، فیزیکدان اتریشی، که سهم عمده ای در فیزیک آماری داشت، نامگذاری شده است، که در آن این ثابت نقش کلیدی ایفا می کند. مقدار آزمایشی آن در سیستم SI است

J/.

اعداد داخل پرانتز نشان دهنده خطای استاندارد در آخرین ارقام مقدار کمیت است. در اصل، ثابت بولتزمن را می توان از تعریف دمای مطلق و سایر ثابت های فیزیکی به دست آورد. با این حال، محاسبه ثابت بولتزمن با استفاده از اصول اولیه بسیار پیچیده و با وضعیت فعلی دانش غیرممکن است. در سیستم طبیعی واحدهای پلانک، واحد طبیعی دما را به گونه ای می دهند که ثابت بولتزمن برابر با واحد باشد.

رابطه بین دما و انرژی

در یک گاز ایده آل همگن در دمای مطلق تیانرژی به ازای هر درجه آزادی انتقالی برابر است، همانطور که از توزیع ماکسول به شرح زیر است کتی/ 2 . در دمای اتاق (300 درجه) این انرژی است J یا 0.013 eV. در گاز ایده آل تک اتمی، هر اتم دارای سه درجه آزادی مربوط به سه محور فضایی است، به این معنی که هر اتم دارای انرژی 3/2 ( کتی) .

با دانستن انرژی گرمایی، می‌توانیم ریشه میانگین سرعت مربع اتم‌ها را محاسبه کنیم که با جذر جرم اتمی نسبت معکوس دارد. میانگین سرعت مربع ریشه در دمای اتاق از 1370 متر بر ثانیه برای هلیوم تا 240 متر بر ثانیه برای زنون متغیر است. در مورد گاز مولکولی وضعیت پیچیده تر می شود، برای مثال یک گاز دو اتمی تقریباً پنج درجه آزادی دارد.

تعریف آنتروپی

آنتروپی یک سیستم ترمودینامیکی به عنوان لگاریتم طبیعی تعداد ریز حالت های مختلف تعریف می شود. ز، مربوط به یک حالت ماکروسکوپی معین (مثلاً حالتی با انرژی کل معین).

اس = ک ln ز.

(\displaystyle S=k\ln Z.) کو ثابت بولتزمن است. این عبارتی است که رابطه بین میکروسکوپی ( ز) و حالات ماکروسکوپی ( اس) ایده مرکزی مکانیک آماری را بیان می کند.

همچنین ببینید

بنیاد ویکی مدیا

ببینید «ثابت بولتزمن» در فرهنگ‌های دیگر چیست:

ثابت فیزیکی k، برابر با نسبت ثابت گاز جهانی R به عدد آووگادرو NA: k = R/NA = 1.3807.10 23 J/K. به نام L. Boltzmann... فرهنگ لغت دایره المعارفی بزرگ

یکی از ثابت های فیزیکی اساسی؛ برابر با نسبت ثابت گاز R به ثابت آووگادرو NA است که با k نشان داده می شود. به نام اتریشی نامگذاری شده است فیزیکدان L. Boltzmann. bp در تعدادی از مهمترین روابط فیزیک گنجانده شده است: در معادله... ... دایره المعارف فیزیکی

BOLZMANN CONSTANT- (ک) فیزیکی جهانی. ثابت برابر با نسبت گاز جهانی (نگاه کنید به) به ثابت آووگادرو NA: k = R/Na = (1.380658 ± 000012)∙10 23 J/K ... دایره المعارف بزرگ پلی تکنیک

ثابت فیزیکی k، برابر با نسبت ثابت گاز جهانی R به عدد آووگادرو NA: k = R/NA = 1.3807·10 23 J/K. به نام L. Boltzmann. * * * ثابت بولتزمن ثابت بولتزمن، ثابت فیزیکی k، برابر با... ... فرهنگ لغت دایره المعارفی

فیزیک ثابت k، برابر با نسبت کلی است. ثابت گاز R به عدد آووگادرو NA: k = R/NA = 1.3807 x 10 23 J/K. به نام L. Boltzmann... علوم طبیعی. فرهنگ لغت دایره المعارفی

یکی از ثابت‌های فیزیکی پایه (رجوع کنید به ثابت‌های فیزیکی)، برابر با نسبت ثابت گاز جهانی R به عدد آووگادرو NA. (تعداد مولکول ها در 1 مول یا 1 کیلومتر مول از یک ماده): k = R/NA. به نام L. Boltzmann. ب........ دایره المعارف بزرگ شوروی