O que é a constante de boltzmann?

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Artigo publicado em 7/8/2008 00:21:00 na seção Educação.

Artigo sobre O que é a constante de boltzmann?

Constante de Boltzmann

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Ludwig Boltzmann
Ludwig Boltzmann

A constante de Boltzmann (k ou kB) é a constante física que relaciona temperatura e energia de moléculas.

Tem o nome do físico austríaco Ludwig Boltzmann, que fez importantes contribuições para a física e para a mecânica estatística, na qual a sua constante tem um papel fundamental. O seu valor experimental, em unidades SI, determinado em 2002, é:

k = 1{,}381 \cdot 10^{-23} \,\mbox{J/K} ou
k = 8{,}617 \cdot 10^{-5} \,\mbox{eV/K} (não-SI)

O factor de conversão entre os dois valores é a carga do eléctron:

q = 1{,}60217653(14) \times 10^{-19} coulomb por electron.

A forma mais simples de chegar à constante de Boltzmann é dividir a constante dos gases perfeitos pelo número de Avogadro.

A constante de Boltzman relaciona assim a idéia de que para qualquer quantidade de um gás ideal, obtemos um valor constante caso dividamos o valor obtido a partir da multiplicação de pressão e volume pelo valor da temperatura, o R (0,082 (atm.L)/(mol.K) ou 8,31 J/k). Deste modo estamos a considerar que R é a quantidade de energia por mol de moléculas de gás. Ao dividir este novo valor pelo número de Avogadro obtemos a quantidade de energia contida por cada molécula de gás, de acordo com as expressões:

PV/T=cte (R.n), R/N=Kb (ou B)

Artigo publicado por Átila Silva em 7/8/2008 00:21:00. Os textos aqui publicados são de responsabilidade de seus autores.
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