WikiDer > Boltzmann-Konstante
Nicht zu verwechseln mit dem Konstante von Stefan-Boltzmannaus dem gleichnamigen Gesetz.| Wert von k | Einheit |
|---|---|
| 1,380 648 52(79)10−23 | Jk−1 |
| 8,617 343(15)10−5 | eV k−1 |
| 1,380 6504(24)10−16 | sehr k−1 |
Das Boltzmann-Konstante oder Boltzmann-Konstante, angezeigt von k oder kB, ist ein physikalische Konstante was auch auf die Beziehung zwischen indicates Temperatur und Energie als zwischen Entropie und Wahrscheinlichkeit. Die Konstante ist die österreichischPhysikerLudwig Boltzmann erwähnt, die um 1900 einen wichtigen Beitrag zur Statistische Thermodynamik wobei diese Konstante eine wichtige Rolle spielt. Der Wert wurde später bestimmt durch Max Planck etabliert; es kam bei 1.346·10 . heraus−23 J K−1, ca. 2,5% niedriger als der aktuelle Wert:[1]
Hier ist J (Joule) die Einheit für Energie und K (Kelvin) die Einheit für Temperatur.
Die Boltzmann-Konstante wird in der Geschwindigkeitsverteilungsgesetz von Maxwell-Boltzmann. Das gibt den Verteilung des Geschwindigkeiten des Moleküle in einem Gas Wetter.
Die allgemeine GaskonstanteR ist die Boltzmann-Konstante multipliziert mit der Avogadro .s KonstanteNeinein. Dann kann es sein Maulwurf statt in Teilchenzahlen, was in der Praxis nützlicher ist. Der Wert von R = kNein ist 8,314 472 J/(mol·K).
In einem thermodynamisch System im Gleichgewicht am Absolute TemperaturT folgt aus dem Gleichverteilungsprinzip dass die thermische Energie im Durchschnitt gleich ½ . istkT pro Freiheitsgrad. Für eine Bewegung in einer Dimension beträgt die thermische Energie pro Teilchen ½kT. Die durchschnittliche thermische Energie eines Teilchens von eins ideales Gas, das sich in drei Dimensionen ohne interne Freiheitsgrade bewegt, beträgt 3/2 kT. Die Energie kT bei 300K oder 27°C, ist 4,14 10−21 J oder 25,9meV.
Die Beziehung zwischen Entropieso (eine makroskopische Größe) und die Anzahl der möglichen MikrozuständeW einem bestimmten Makrozustand zugeordnet ist:
2019
Nach dem vorgeschlagenen Neudefinition der Grundeinheiten, einschließlich einer Neudefinition der Kelvin, hat die Boltzmann-Konstante vom 20.05.2019 als exakten Wert 1.380 649 10−23 J K−1 habe.
Quellen, Anmerkungen und/oder Verweise
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