Az állandó Boltzmann C-ben van dimenzióban. Univerzális gázállandó - univerzális, alapvető fizikai állandó R, egyenlő a Constant Boltzmann K munkájával a folyamatos Avogadro-hoz

Állandó Boltzmanna ( K (megjelölési style k) vagy k b (megmutatkozóstílus k _ (\\ rm (b))))) - Fizikai állandó, meghatározza a hőmérséklet és az energia közötti kapcsolat meghatározását. Ludwig Boltzmann osztrák fizika tiszteletére, aki nagyszerűen hozzájárult a statisztikai fizikához, amelyben ez az állandó kulcsfontosságú szerepet játszik. Kísérleti jelentősége az egységek nemzetközi rendszerében (SI):

k \u003d 1,380 648 52 (79) × 10 - 23 (Displaystyle K \u003d 1 (,) 380 \\, 648 \\, 52 (79) \\ Times 10 ^ (- 23))))) J /.

A zárójelben lévő számok jelzik a szabványos hibát az érték értékének legújabb értékeiben.

Enciklopédikus YouTube.

    1 / 3

    ✪ Termikus sugárzás. Stephen Boltzmann törvénye

    ✪ Boltzmann elosztási modell.

    ✪ Fizika. MKT: Mendeleev-Klapairon egyenlet a tökéletes gázhoz. Foxford Online Képzési Központ

    Feliratok

A hőmérséklet és az energia közötti kommunikáció

Egy homogén ideális gázban, abszolút hőmérsékleten T (DisplayStyle t), az egyes progresszív szabadság fokozatos fokú energia megegyezik a Maxwell eloszlásából, K T T / 2 (Megjelenítésstílus kt / 2). Szobahőmérsékleten (300) ez az energia 2, 07 × 10 - 21 (DisplayStyle 2 (,) 07 idő 10 ^ (- 21))) J, vagy 0,013 eV. Az egy-nukleáris ideális gázban minden atomnak három olyan szabadságfok van, amely három térbeli tengelynek felel meg, ami azt jelenti, hogy minden atomnak van energiája 3 2 k t (\\ Displaystyle (\\ frac (3) (2)) kt).

A hőenergia ismerete kiszámítható az atomok gyökér-átlagszögének sebességét, amely fordítottan arányos az atomtömeg négyzetgyökével. A rms sebessége szobahőmérsékleten változik 1370 m / s-hélium 240 m / s-xenon. Abban az esetben, molekuláris gázok, a helyzetet bonyolítja, például a-dioxid-gázzal öt szabadsági fok (alacsony hőmérsékleten, amikor a rezgések az atomok a molekulában nem izgatott).

Az entrópia meghatározása

A termodinamikai rendszer entrópiája természetes logaritmusként definiálható a különböző mikrosztázok számából Z (Displaystyle Z)ennek a makroszkopikus állapotnak (például egy adott teljes energiával rendelkező állam).

S \u003d k ln \u2061 z. (Diadystyle S \u003d K \\ ln z.)

Arányossági együttható K (megjelölési style k) És van egy állandó Boltzmann. Ez egy kifejezés, amely meghatározza a mikroszkopikus ( Z (Displaystyle Z)) és makroszkópos állapotok ( S (megjelenítési stílus)), a statisztikai mechanika központi elképzelését fejezi ki.

Az érték becsült rögzítése

A 2011. október 17-21. Október 17-21-én tartott intézkedésekről és súlyokról szóló XXIV általános konferenciája olyan állásfoglalást fogadott el, amelyben különösen a nemzetközi egységek jövőbeli felülvizsgálatát javasolta a Boltzmann állandó értékének javítása érdekében, utána egy bizonyosnak tekintendő biztosan. Ennek eredményeként végrehajtásra kerülnek pontos egyenlőség k. \u003d 1,380 6x110 -23 J / K, ahol X helyettesíti az egy vagy több jelentős számjegyet, amelyet később a legpontosabb codata ajánlások alapján határoz meg. Az ilyen állítólagos rögzítés a Kelvin termodinamikai hőmérsékletének egysége felülbírálására vágy, miután a Boltzmann értékével összekapcsolja értékét.

Fizikai jelentés: Gáz állandónumerikusan egyenlő vagyok azzal a munkával, hogy az izobár folyamatban lévő tökéletes gáz egy móljének bővítésének munkáját 1-re növeli a hőmérséklet növekedésével

A gázrendszerben a gázállandó egyenlő:

A specifikus gázállandó:

A képletben:

Univerzális gázállandó (állandó Mendeleev)

Állandó Boltzmanna

Avogadro száma

A Avogadro törvény - egyenlő mennyiségű különböző gázok állandó hőmérsékleten és nyomáson ugyanolyan számú molekulát tartalmaz.

A törvénytől az Avogadro megjelenik a vizsgálatok közül 2:

Corollary 1.: Az azonos feltételek alatt lévő bármely gáz egyik molja ugyanazt a kötetet foglalja el

Különösen normál körülmények között (t \u003d 0 ° C (273K) és p \u003d 101,3 kPa), az 1. kötet 1 22,4 liter. Ezt a kötetet a vm gáz moláris térfogatának nevezik. Ezt az értéket más hőmérsékletekre és nyomásra adhatja meg a Mendeleev-Klapairon-egyenletet

1) Charles Act:

2) Jogi meleg Loursak:

3) Parlament Mariotta:

Corollary 2.: Az azonos mennyiségű két gáz tömegének aránya a gázok értéke

Ezt az állandó értéket a gázok relatív sűrűségének nevezik, és D. jelöli. Mivel az összes gáz moláris mennyisége megegyezik (az avogadro törvény 1. következménye), a moláris tömegek aránya is megegyezik ezzel állandó:

A képletben:

A gáz relatív sűrűsége

Moláris tömegek

Nyomás

Moláris kötet

Univerzális gáz állandó

Abszolút hőmérséklet

A Boyl Mariotta törvénye - állandó hőmérsékleten és tömegben a tökéletes gáz, a nyomás a nyomás és a térfogat folyamatosan.

Ez azt jelenti, hogy a gázra gyakorolt \u200b\u200bnyomás növekedésével csökken a térfogata, és fordítva fordítva. Az állandó mennyiségű gáz, a Boyle - Mariotta törvénye is az alábbiak szerint értelmezhető: állandó hőmérsékleten a térfogatra gyakorolt \u200b\u200bnyomás állandó. A Boyle-Mariott törvénye szigorúan az ideális gázra vonatkozik, és a Clapairon Mendeleev-egyenletének következménye. A valódi gázok esetében a Boyle - Mariotta törvénye megközelítőleg történik. Szinte minden gáz, mint ideális, nem túl nagy nyomás, és nem túl alacsony hőmérséklet.

Könnyebb megérteni Boyl Marotta törvénye. Képzeld el, hogy megérted egy felfújt léggömböt. Mivel a levegő molekulák közötti szabad tér elegendő, sok nehézségű, bizonyos erőt kötődik és egy bizonyos munkát végzett, nyomja meg a labdát a gáz térfogatának csökkentésével. Ez a folyadék egyik fő különbsége. Egy folyékony vízzel ellátott golyóban például a molekulák szorosak, mintha a labdát mikroszkópos zúzókkal töltjük. Ezért a víz nem alkalmas, ellentétben a levegővel, rugalmas tömörítéssel.

Vannak még:

Károly törvény:

Jogi meleg Louce:

A törvényben:

Nyomás 1 edényben

1. kötet hajó

2 hajónyomás

2. kötet hajó

Jogi homoszexuális Loursak - állandó nyomáson, az állandó gáztömeg térfogata arányos az abszolút hőmérsékletgel

A gáz térfogata az állandó gáznyomáson közvetlenül arányos a hőmérsékletváltozással

A Gay-Loursak törvénye csak az ideális gázok esetében érvényes, a valódi gázok alárendeltek a kritikus értékektől távol eső hőmérsékleteken és nyomáson. Ez a Clayperon egyenlet különleges esete.

Vannak még:

Clapairon Mendeleeeva Egyenlet:

Károly törvény:

Boyl Mariotta törvénye:

A törvényben:

Térfogat 1 edényben

Hőmérséklet 1 edényben

Térfogat 1 edényben

Hőmérséklet 1 edényben

Elsődleges gázmennyiség

Gáz térfogat hőmérsékleten t

A gázok hőtágulási együtthatója

A kezdeti és a végső hőmérsékletkülönbség

A HENRY törvénye olyan törvény, amelyre állandó hőmérsékleten a gáz oldhatósága ebben a folyadékban közvetlenül arányos a gáz nyomásával a megoldás felett. A törvény csak ideális megoldásokra és alacsony nyomásra alkalmas.

A HENRY törvény leírja a gázoldódási folyamatot folyadékban. Mi a folyadék, amelyben a gáz feloldódott, ismerjük a karbonált italok - alkoholmentes, alacsony alkohol és nagy ünnepek - pezsgő példáján. Mindezen italokban a szén-dioxidot feloldottuk (a CO2 kémiai képlet) - az élelmiszeriparban használt ártalmatlan gáz, a vízben való jó oldhatósága miatt, és a palack megnyitása után, vagy mindezeket az italokat azért, hogy az oldott gáz megkezdődhessen Ahhoz, hogy kiemelkedjen a folyadékból a légkörben, mert egy lezárt edény megnyitása után a nyomás belsejében esik.

Valójában a Henry törvénye meglehetősen egyszerű tény: minél magasabb a gáznyomás a folyadék felületén, annál nehezebb gáz feloldódik. És ez teljesen logikus a molekuláris kinetikus elmélet szempontjából, mivel a gázmolekula a folyadék felületétől mentes, meg kell oldani a felületi gázmolekulákkal való ütközés energiáját, és a magasabb A nyomás és az eredményeként a molekulák száma a határokon átnyúló területen, nehezebb leküzdeni ezt a gátot az oldott molekulához.

A képletben:

Gázkoncentráció megoldásban az imádkozásban

Henry együttható

Részleges gáznyomás a megoldás felett

A Kirchhoff sugárzásának törvénye - a spontán és abszorpciós kapacitás aránya nem függ a test természetétől, akkor minden olyan test esetében van.

A definíció szerint abszolút fekete test elnyeli az összes sugárzást, amelynek (a test felszívódási kapacitása). Ezért a funkció egybeesik a kibocsátó képességgel

A képletben:

Üres test képesség

A test felszívódási kapacitása

Kirchhoff funkció

Stefan-Boltzmann törvénye - az abszolút fekete testek energiafényessége arányos az abszolút hőmérséklet negyedik fokával.

Látható a képletből, hogy növekvő hőmérsékleten a test fényessége nem csak növekszik - sokkal nagyobb mértékben növekszik. Növelje a hőmérsékletet kétszer, és a fényesség 16-szor növekedni fog!

A fűtött testek energiát bocsátanak ki különböző hosszúságú elektromágneses hullámok formájában. Amikor azt mondjuk, hogy a "hengerelt test" test, hogy hőmérséklete elég magas ahhoz, hogy a hő-sugárzás a látható, a spektrum fényes részében történjen. Az atomi szinten a sugárzás a fotonok kibocsátásának következménye lesz, izgatott atomokkal.

Ahhoz, hogy megértsük, hogy ez a törvény érvényes, képzelje el az atomot, amely fényt emel a nap mélyén. A fény azonnal felszívódik egy másik atom, újra megújul - és így továbbítja a lánc mentén az atomtól az atomra, hogy az egész rendszer állapotban van-e energiaegyensúly. Egy egyensúlyi állapotban a fény szigorúan meghatározta a frekvenciát az egyik atom egyidejűleg abszorbeálja, egyidejűleg ugyanazon frekvencia fényének kibocsátásával egy másik atom által máshol. Ennek eredményeképpen az egyes spektrum hullámhosszú fényének fényének intenzitása változatlan marad.

A napsugárzás a nap belsejében csökken, ahogy törli a központjától. Ezért, mivel a felület felé haladnak, a fénysugár spektruma megfelelő magasabb hőmérsékletnek tűnik, mint a környezeti hőmérséklet. Ennek eredményeként, amikor újra sugárzás, szerint stephen Boltzmanna törvényeAz alacsonyabb energiákban és frekvenciákon, de ugyanakkor az energiatakarékossági törvény értelmében nagyobb számú foton csökken. Így, amikor elérik a felületet, a spektrális eloszlás megfelel a nap (kb. 5,800 K) felületének hőmérsékletének, és nem a nap közepén (kb. 15.000.000 K).

A nap felszínére (vagy bármely forró tárgy felszínére) belépő energia sugárzás formájában hagyja el. A Stefan-Boltzmann törvénye csak elmondja nekünk mi a kibocsátott energia.

A fenti megfogalmazásban stephen Boltzmann törvénye Csak egy teljesen fekete testre vonatkozik, amely abszorbeálja mindent, ami a felületére esik. A valódi fizikai testek csak a sugárirányú energia részét képezik, és a fennmaradó részük tükröződik, de az a minta, amely szerint a felületük sajátossága a felületükből származik, szintje 4-ben, szintén megmarad Ez az eset, de a Boltzmann-konstans ebben az esetben helyébe egy másik, az együttható, amely tükrözi az igazi fizikai test tulajdonságait. Az ilyen konstansokat általában kísérleti módon határozzák meg.

A képletben:

Az energia fényessége a testnek

Állandó Stephen Boltzmanna

Abszolút hőmérséklet

Charles Act - Az ideális térfogatnál az ideális gáz tömegének nyomása közvetlenül arányos az abszolút hőmérsékletgel.

Könnyebb megérteni károly törvény, képzelje el a levegőt a léggömb belsejében. Állandó hőmérsékleten a labda levegője kibővül vagy tömörít, míg az informatikai molekulák által termelt nyomás nem éri el a petterek 101 325-et, és nem hasonlítja össze a légköri nyomást. Más szóval, míg a levegő molekulájának minden egyes csapásával kívülről, a labda belsejében irányul, nem lesz hasonló csapás a levegő molekulához, amely a golyó belsejéig irányul.

Ha csökkenti a levegő hőmérsékletét a labda (például nagy hűtőszekrénybe), a golyó belsejében lévő molekulák lassan mozognak, kevésbé erőteljesen vezetnek a belsejéből a golyófalról. A szabadtéri levegő molekulák erőteljesebbé teszik a labdát, és ennek eredményeképpen a golyó térfogata csökken. Ez akkor fordul elő, amíg a gázsűrűség növekedése kompenzálja a hőmérsékletcsökkenési hőmérsékletet, majd az egyensúly megkezdődik.

Vannak még:

Clapairon Mendeleeeva Egyenlet:

Jogi meleg Louce:

Boyl Mariotta törvénye:

A törvényben:

Nyomás 1 edényben

Hőmérséklet 1 edényben

2 hajónyomás

Hőmérséklet 2 edényben

A termodinamika első törvénye a belső energia változása A ΔU nem egy izolált termodinamikai rendszer, amely megegyezik a Q, a továbbított rendszer és a külső erők A Munka közötti különbséggel

A termodinamikai rendszer feletti külső erők által végzett munka helyett gyakran kényelmesebb a termodinamikai rendszer által a külső testek felett végzett munka. Mivel ezek a munkák egyenlőek az abszolút értékben, de ellenzik a jelet:

Ezután egy ilyen átalakítás után a termodinamika első törvénye Meg fogja nézni:

A termodinamika első törvénye - egy nem izolált termodinamikai rendszerben, a belső energia változása megegyezik a hő és a "ez a rendszer által végzett"

Egyszerű nyelven a termodinamika első törvénye Az olyan energiáról beszél, amelyet nem lehet létrehozni és eltűnni a semmibe, az egyik rendszerről a másikra továbbít, és az egyik formából a másikra fordul (mechanikus termikus).

Fontos következmény a termodinamika első törvénye Ez az, hogy képtelen létrehozni egy autót (motor), amely képes hasznos működés elvégzésére energiafogyasztás nélkül kívülről. Az ilyen hipotetikus gépet elsőfajta örökös motornak nevezték.

A fekete test sugárzásának energiájához kapcsolódó konstans, lásd a konstans Stephen Boltzmannot

Az érték állandó k.

Dimenzió

1,380 6504(24) 10 −23

8,617 343(15) 10 −5

1,3807 10 −16

Lásd még az alábbi különböző egységek értékeit is.

Állandó Boltzmanna (k. vagy k. B) - fizikai állandó, amely meghatározza az anyag hőmérsékletének és az anyag részecskéinek hőmozgásának hatását. Ludwig Boltzmann osztrák fizika tiszteletére, aki nagyszerűen hozzájárult a statisztikai fizikához, amelyben ez az állandó kulcsfontosságú szerepet játszik. Kísérleti értéke az SI rendszerben egyenlő

A zárójelben lévő utolsó számok táblázata jelzi az állandó érték standard hibáját. Elvileg a Boltzmann-konstans az abszolút hőmérséklet és más fizikai állandók meghatározásából származhat. Azonban a Boltzmann konstans pontos kiszámítása az alapelvek segítségével túl nehéz és kivitelezhető a modern tudás szintjén.

A kísérleti szempontból konstans Boltzmannot az egyensúlyi kibocsátás spektrumú energiaeloszlást leíró síki hővisszafizetési törvény alkalmazásával határozhatjuk meg, amely a kibocsátó test bizonyos hőmérsékletén, valamint más módszerekkel rendelkezik.

Van egy kapcsolat az univerzális gáz-konstans és az avogadro szám között, amelyből a Boltzmann értéke követi:

A Boltzmann konstans dimenziója megegyezik az entrópiában.

  • 1. Történelem
  • 2 Az ideális gáz állapotának egyenlete
  • 3 A hőmérséklet és az energia közötti kommunikáció
    • 3.1 Gáztermodinamikai arányok
  • 4 Boltzmann szorzó
  • 5 Szerepe az entrópia statisztikai meghatározásában
  • 6 A félvezetők fizikájában szereplő szerep: termikus feszültség
  • 7 Alkalmazások más területeken
  • 8 Boltzmann konstansja a Planak egységekben
  • 9 Állandó Boltzmann az anyag végtelen fészkelőelmének elméletében
  • 10 Értékek különböző egységekben
  • 11 Linkek
  • 12 cm is

Történelem

1877-ben Bolzman először az entrópiához és a valószínűséghez kapcsolódik, de meglehetősen pontos értéke az állandónak k. Mivel a kommunikációs arány az entrópia képletében csak M. Planck munkáiban jelent meg. A Planck fekete testének sugárzásának törvényének megkötésekor 1900-1901. Az állandó Boltzmann esetében 1,346 10 -23 J / K értéket találtam, majdnem 2,5% -kal kevesebb, mint a jelenleg elfogadott.

1900-ig a Boltzmann állandóval rögzített kapcsolatok, amelyeket a gáz állandóan írtak R.Az átlagos energia helyett az anyag teljes energiáját molekulánként használták. Laconikus formula típus S. = k. Napló. W. A BURTZZMANN BURTZZMANN a bár miatt lett. 1920-ban a Nobel előadásában a plakk írta:

Ezt az állandót gyakran állandó Boltzmannnak nevezik, bár tudom, hogy Bolzman maga soha nem vezette be - furcsa helyzetben, annak ellenére, hogy a Boltzmann kijelentéseiben nem volt beszéd a konstans pontos mérésére .

Ez a helyzet az anyag atomszerkezetének lényegének tisztázásakor a tudományos viták megtartásával magyarázható. A 19. század második felében jelentős különbségek voltak abban, hogy az atomok és a molekulák valódiak-e, vagy csak a jelenségek leírásának kényelmes módja. Nem volt egység, és a "kémiai molekulák" különböznek az atomi tömegükben, ugyanazon molekulákban, mint a kinetikus elméletben. Ezután a Nobel előadásban a deszka megtalálhatja a következőket:

"Semmi sem jobban bizonyítja a pozitív és gyorsító előrehaladási arányt, mint a kísérlet művészetét az elmúlt húsz évben, amikor a molekulák tömegének mérésének több módszere szinte ugyanolyan pontossággal nyitott meg, mint egy bolygó tömegmérése."

Az ideális gáz állapotának egyenlete

A tökéletes gáz, a kombinált gázjog, a kötési nyomás P.hangerő V.Az anyag mennyisége n. Molesben, gázállandóságban R. és abszolút hőmérséklet T.:

Ebben az egyenlőségben helyettesítheti. Ezután a gázjogot egy állandó Boltzmann és a molekulák számán keresztül fejezzük ki N. Gáza térfogatában V.:

A hőmérséklet és az energia közötti kommunikáció

Egy homogén ideális gázban, abszolút hőmérsékleten T. , az egyes progresszív szabadság fokozatos fokú energia megegyezik a Maxwell eloszlásából, kt. / 2. Szobahőmérsékleten (≈ 300 k) ez az energia J, vagy 0,013 eV.

Gáztermodinamikai arányok

Ugyanezen az ideális gázban minden atomnak három szabadságfok van, amely három térbeli tengelynek felel meg, ami azt jelenti, hogy minden atom energiával rendelkezik 3 kt. / 2. A kísérleti adatokkal jól egyetért. A hőenergia ismerete kiszámítható az atomok gyökér-átlagszögének sebességét, amely fordítottan arányos az atomtömeg négyzetgyökével. Az RMS-sebesség szobahőmérsékleten 1370 m / s-ről változik a héliumhoz 240 m / s-ra xenonra.

A kinetikus elmélet közepes nyomáshoz képezi a képletet P. Tökéletes gáz:

Figyelembe véve, hogy az egyenes mozgás átlagos kinetikus energiája:

keresse meg az ideális gáz állapotának egyenletét:

Ez az arány nem rossz a molekuláris gázokhoz; A hőteljesítmény függvénye azonban változik, mivel a molekulák további belső szabadsággal rendelkezhetnek a szabadság mértéke tekintetében, amelyek a molekulák térben történő mozgásához kapcsolódnak. Például a dioxid-gáz már körülbelül öt fokú szabadság.

Boltzmann szorzó

Általánosságban elmondható, hogy a rendszer egyensúlyban van egy hőtartályral T. Valószínűsége van p. elfoglal E.Mi rögzíthető a megfelelő Boltzmann exponenciális tényezőjével:

Ebben a kifejezésben megjelenik a nagyság kt. Az energia dimenziójával.

A valószínűségi számítás nemcsak az ideális gázok kinetikus elméletében, hanem más területeken is, például az Arrhenius-egyenlet kémiai kinetikájában is.

Szerepe az entrópia statisztikai meghatározásában

fő cikk: Termodinamikai entrópia

Entrópia S. Az izolált termodinamikai rendszert termodinamikai egyensúlyban természetes logaritmussal határozzuk meg a különböző mikrostaolasztok számából W. ennek a makroszkópos állapotnak (például egy adott teljes energiával rendelkező államnak felel meg) E.):

Arányossági együttható k. A Boltzmann állandó. Ez egy kifejezés, amely meghatározza a mikroszkópos és makroszkópos állapotok közötti kapcsolatot (keresztül W. És entrópia S. Ennek megfelelően), kifejezi a statisztikai mechanika központi elképzelését, és a Boltzmann fő felfedezése.

A klasszikus termodinamika a Clausius kifejeződését használja az entrópia számára:

Így a Boltzmann megjelenése k.ez az entrópia termodinamikai és statisztikai definíciói közötti kapcsolat következménye.

Az entrópia egységben kifejezhető k. Mi adja a következőket:

Ilyen egységekben az entrópia pontosan megfelel az információ entrópiának.

Jellegzetes energia kt. egyenlő az entrópia növeléséhez szükséges hőmennyiséggel S. - Egy nat.

A félvezetők fizikájában szereplő szerep: termikus feszültség

A többi anyaggal ellentétben a félvezetőkben az elektromos vezetőképesség erős függése van a hőmérsékleten:

ahol az σ 0 szorzó eléggé gyengén függ, függ a hőmérséklettől, szemben az exponenshez képest, E A. - vezetőképességi aktiválási energia. A vezetési elektronok sűrűsége exponenciálisan függ a hőmérséklettől. Az aktiválási energia helyett egy félvezető P-N-áttérés, a P-N átmenet jellemző energiája a hőmérsékleten történik T.mivel az elektromos területen szereplő jellemző elektronenergia:

hol q. - , de V t. A hőmérséklet függvényében hőfeszültség van.

Ez az arány a Boltzmann konstans kifejeződésének alapja az EV ∙ és -1 egységekben. Szobahőmérsékleten (≈ 300 k), a 25,85 milvololt ≈ 26 MV termikus feszültségértéke.

A klasszikus elmélet, a képlet gyakran használják, amely szerint a hatékony aránya töltéshordozók az anyag egyenlő a terméket a hordozó mobilitás μ a villamos térerősség. Egy másik képletben a hordozók áramlási sűrűsége a diffúziós együtthatóhoz kapcsolódik D. és a fuvarozók koncentrációjának gradiensével n. :

Az Einstein-Smolukhovsky aránya szerint a diffúziós együttható a mobilitáshoz kapcsolódik:

Állandó Boltzmanna k.ez magában foglalja a törvény Vidman Franz, amely szerint az arány a hővezetési együttható az együttható elektromos vezetőképességének a fémek arányos a hőmérséklet és arányának négyzetével az állandó csavar tartót az elektromos töltés.

Alkalmazások más területeken

Annak érdekében, hogy az anyag viselkedését kvantummal vagy klasszikus módszerekkel írják le, a debye hőmérséklet szolgál:

hol -, a kristályrács rugalmas oszcillációinak korlátozó frekvenciája van, u. - szilárd test hangsebessége, n. - Az atomok koncentrációja.

Ludwig Boltzmann osztrák fizika tiszteletére, aki nagyszerűen hozzájárult a statisztikai fizikához, amelyben ez az állandó kulcsfontosságú szerepet játszik. Kísérleti értéke az SI rendszerben egyenlő

J /.

A zárójelben lévő számok jelzik a szabványos hibát az érték értékének legújabb értékeiben. Elvileg a Boltzmann-konstans az abszolút hőmérséklet és más fizikai állandók meghatározásából származhat. Azonban a Boltzmann-konstans kiszámítása az alapelvek segítségével túl nehéz és kivitelezhető a tudás jelenlegi szintjén. A deszkaegységek természetes rendszerében a természetes hőmérsékletegység úgy van beállítva, hogy a Boltzmann-konstans egyenlő legyen.

A hőmérséklet és az energia közötti kommunikáció

Egy homogén ideális gázban, abszolút hőmérsékleten T. , Az összes progresszív szabadságra érkező energia megegyezik a Maxwell elosztásától k.T. / 2. Szobahőmérsékleten (300) ez az energia J, vagy 0,013 eV. Az egyirányú ideális gázban minden atomnak három olyan szabadságfusa van, amely három térbeli tengelynek felel meg, ami azt jelenti, hogy minden atom az energiát 3/2 ( k.T.) .

A hőenergia ismerete kiszámítható az atomok gyökér-átlagszögének sebességét, amely fordítottan arányos az atomtömeg négyzetgyökével. Az RMS-sebesség szobahőmérsékleten 1370 m / s-ről változik a héliumhoz 240 m / s-ra xenonra. A molekuláris gáz esetében a helyzet bonyolult, például a dioxid-gáz már körülbelül öt szabadsággal rendelkezik.

Az entrópia meghatározása

A termodinamikai rendszer entrópiája természetes logaritmusként definiálható a különböző mikrosztázok számából Z. ennek a makroszkopikus állapotnak (például egy adott teljes energiával rendelkező állam).

S. = k.ln. Z..

Arányossági együttható k. És van egy állandó Boltzmann. Ez egy kifejezés, amely meghatározza a mikroszkopikus ( Z. ) és makroszkópos állapotok ( S. ), a statisztikai mechanika központi elképzelését fejezi ki.

Lásd még

Wikimedia Alapítvány. 2010.

Nézze meg, mi a "Boltzmann Permanent" más szótárakban:

    Fizikai állandó k, arány egyenlő a az egyetemes gázállandó R számának Avogadro Na: K \u003d R / na \u003d 1,3807.10 23 J / K. Név szerint L. Boltzmann ... Nagy enciklopédikus szótár

    Az egyik alapvető fizikai konstans; Megfelel az Avogadro-állandó Na gázállállának arányával, k; Ausztrália tiszteletére. Fizika L. Boltzmann (L. Boltzmann). B.p. a fizika számos lényeges viszonyába lép: ur ... ... ... ... Fizikai enciklopédia

    Boltzmann állandó - (K) Univerzális Phys. A konstans arány egyenlő a az egyetemes gáz (lásd), hogy az állandó Avogadro Na: k \u003d r / na \u003d (1,380658 ± 000012) ∙ 10 23 J / K ... Nagy tömegtechnikai enciklopédia

    Fizikai állandó k, arány egyenlő a az egyetemes gázállandó R számának Avogadro Na: k \u003d r / na \u003d 1,3807 · 10 23 J / K. Név L. Boltzmann néven. * * * Boltzmann Állandó Boltzmann Állandó, fizikai konstans K, egyenlő ... ... ... enciklopédikus szótár

    Fizessen. Konstant K, egyenlő az univerzális hozzáállással. Gázállandó R az Avogadro Na: K \u003d R / Na \u003d 1,3807 x 10 23 J / K. Név szerint L. Boltzmann ... Természettudomány. enciklopédikus szótár

    Az egyik fő fizikai állandók (lásd a fizikai állandók), egyenlő a aránya az egyetemes gázállandó R a Na római Na. (a molekulák száma 1 mol vagy 1 mol anyagban): k \u003d r / na. Név L. Boltzmann néven. B.P. ... ... ... Nagy szovjet enciklopédia

    1844-ben született Bécsben. A Bolzman úttörő és egy tudomány felfedezője. Munkája és tanulmányai gyakran érthetetlenek és a társadalom által elutasították. A fizika továbbfejlesztésével azonban munkáját elismerték és később közzétették.

    A tudós tudományos érdekei olyan alapvető területeket fedtek le, mint a fizika és a matematika. 1867 óta számos felsőoktatási intézményben tanárként dolgozott. Az ő kutatási, azt megállapították, hogy mivel a kaotikus fúj a molekulák a tartály fala, amelyben ezek találhatók, miközben a hőmérsékletet közvetlenül függ a sebesség a részecskék mozgásának (molekulák), más szóval, ezek a részecskék konzervált tőlük. Minél nagyobb a hőmérséklet. A Constant Boltzmann a híres osztrák tudósnak nevezik. Ő volt, aki felbecsülhetetlen értékű hozzájárulást tett a statikus fizika fejlődéséhez.

    Az állandó érték fizikai jelentése

    A konstans Boltzmann határozza meg a kapcsolatot olyan, mint a hőmérséklet és az energia között. A statikus mechanikában a fő kulcs szerepet játszik. A Boltzmann konstans k \u003d 1,3806505 (24) * 10 -23 J / k. A zárójelben lévő számok jelzik az érték értékének megengedett hibáját az utolsó számokhoz képest. Érdemes megjegyezni, hogy a Boltzmann konstans más fizikai állandókból is beszerezhető. Ezek a számítások azonban meglehetősen összetettek és nehézségek. Nem csak a fizika területén mély ismereteket igényelnek, hanem

Hasonló cikkek