Constante de Boltzmann

E aí, você chegou no Responde Aí! E agora vamos falar sobre a Constante de Boltzmann

O que é a Constante de Boltzmann?

A constante de Boltzmann, é uma constante utilizada em física para relacionar a temperatura e a energia das moléculas. O valor da constante de Boltzmann é:

Pra que serve a Constante de Boltzmann?

A constante de Boltzmann é importante para a Termodinâmica dos gases, por fazer parte da relação entre a temperatura das moléculas e da energia cinética média por átomo em um gás ideal e além disso é utilizada no estudo da luz e em física quântica. Exemplos de fórmulas em que ela aparece:

Energia cinética média

Uma das aplicações da constante de Boltzmann é no cálculo da relação entre a temperatura do corpo e a energia cinética média, que pode ser calculada com essa fórmula:

Onde:

• é a energia cinética média dos átomos das moléculas do gás ideal.
• é a temperatura medida em Kelvin
• é a constante de Boltzmann como indicada a cima

Radiação de corpo negro

Outra importante aplicação da Constante de Boltzmann é no cálculo da intensidade da radiação emitida por um Corpo Negro em função do comprimento de onda.

Onde:

• é a intensidade de radiação emitida
• é a constante de Planck,
• é a velocidade da luz no vácuo,
• é a constante de Boltzmann,
• é o comprimento da luz emitida
• é a temperatura do corpo negro

A intensidade da radiação de corpo negro costuma ser mostrado em um gráfico como esse:

Entropia de gases

Outra aplicação da constante de Boltzmann é para calcular a relação da entropia de gases e as possíveis posições relativas das moléculas em um gás resfriado a 0 Kelvin.

Essa relação é dada por:

Onde:

• é a entropia,
• é a constante de Boltzmann
• é quantidade de microestados equivalentes do sistema