Ludwig Boltzmann es el creador de la teoría cinético-molecular de los gases ideales. Nacido en 1844 en Viena. Boltzmann es un pionero y descubridor de la ciencia. Sus trabajos e investigaciones fueron a menudo incomprendidos y rechazados por la sociedad. Sin embargo, con el mayor desarrollo de la física, su trabajo fue reconocido y posteriormente publicado.
Los intereses científicos del científico cubrían áreas tan fundamentales como la física y las matemáticas. A partir de 1867 trabajó como profesor en varias instituciones de educación superior. En su investigación encontró que la presión de los gases se debe a los impactos caóticos de las moléculas en las paredes del recipiente en el que se encuentran, mientras que la temperatura depende directamente de la velocidad de las partículas (moléculas), es decir, de su cinética. energía. Por lo tanto, cuanto más rápido se mueven estas partículas, mayor es la temperatura. La constante de Boltzmann lleva el nombre del famoso científico austriaco. Fue él quien hizo una contribución inestimable al desarrollo de la física estática.
Significado físico de este valor constante
La constante de Boltzmann define la relación entre magnitudes físicas como la temperatura y la energía. en estáticomecánica, juega un papel clave importante. La constante de Boltzmann es k=1, 3806505(24)10-23J/K. Los números entre paréntesis indican el error permisible en el valor del valor relativo a los últimos dígitos. Vale la pena señalar que la constante de Boltzmann también se puede derivar de otras constantes físicas. Sin embargo, estos cálculos son bastante complejos y difíciles de realizar. Requieren un conocimiento profundo no solo en el campo de la física, sino también en las matemáticas superiores.
Relación entre temperatura absoluta y energía
La constante de Stefan-Boltzmann le permite conectar las características del micro y macromundo, es decir, la relación entre la velocidad de movimiento de las moléculas y la temperatura. La fórmula que describe esta relación es la siguiente: 3/2mv2=kT.
En un gas homogéneo en un recipiente a una determinada temperatura T, la energía que recae sobre cada uno de los grados de libertad es igual a la relación kT/2. Conociendo la temperatura a la que se encuentran las moléculas y su masa, se puede calcular fácilmente la raíz cuadrática media de la velocidad. Sin embargo, esta fórmula no es adecuada para gases diatómicos.
Relación de Ludwig Boltzmann (entropía - probabilidad)
La entropía de un sistema termodinámico se puede definir como el logaritmo de la probabilidad termodinámica. Esta relación puede llamarse el principal logro y descubrimiento del gran físico austriaco, que hizo al final de su vida. Durante la vida de un científico, nunca recibióreconocimiento en los círculos científicos, pero cuatro años después de su muerte, este descubrimiento fue reconocido oficialmente.
Algunas palabras para concluir
La constante de Boltzmann no solo forma el núcleo de la física estática y la teoría cinética molecular, sino que también tuvo cierta influencia en el desarrollo posterior de las teorías físicas. Esto se aplica, por ejemplo, a una sección como la mecánica cuántica.
