Ludwig Boltzmann adalah pencipta teori molekul-kinetik gas ideal. Lahir pada tahun 1844 di Wina. Boltzmann adalah pelopor dan penemu dalam sains. Karya dan penelitiannya sering disalahpahami dan ditolak masyarakat. Namun, dengan perkembangan fisika lebih lanjut, karyanya diakui dan kemudian diterbitkan.
Kepentingan ilmiah ilmuwan mencakup bidang mendasar seperti fisika dan matematika. Sejak tahun 1867 ia bekerja sebagai guru di sejumlah lembaga pendidikan tinggi. Dalam penelitiannya, ia menemukan bahwa tekanan gas disebabkan oleh dampak kacau molekul pada dinding bejana di mana mereka berada, sedangkan suhu secara langsung tergantung pada kecepatan partikel (molekul), dengan kata lain, pada kinetiknya. energi. Oleh karena itu, semakin cepat partikel-partikel ini bergerak, semakin tinggi suhunya. Konstanta Boltzmann dinamai ilmuwan Austria yang terkenal. Dialah yang memberikan kontribusi tak ternilai bagi perkembangan fisika statis.
Makna fisik dari nilai konstanta ini
Konstanta Boltzmann mendefinisikan hubungan antara kuantitas fisik seperti suhu dan energi. Dalam keadaan statismekanik, itu memainkan peran kunci utama. Konstanta Boltzmann adalah k=1, 3806505(24)10-23J/K. Angka-angka dalam tanda kurung menunjukkan kesalahan yang diizinkan dalam nilai nilai relatif terhadap digit terakhir. Perlu dicatat bahwa konstanta Boltzmann juga dapat diturunkan dari konstanta fisik lainnya. Namun, perhitungan ini cukup rumit dan sulit dilakukan. Mereka membutuhkan pengetahuan yang mendalam tidak hanya di bidang fisika, tetapi juga dalam matematika yang lebih tinggi.
Hubungan antara suhu mutlak dan energi
Konstanta Stefan-Boltzmann memungkinkan Anda untuk menghubungkan karakteristik dunia mikro dan makro, yaitu rasio kecepatan pergerakan molekul terhadap suhu. Rumus yang menjelaskan rasio ini adalah sebagai berikut: 3/2mv2=kT.
Dalam gas homogen dalam bejana pada suhu T tertentu, energi yang jatuh pada masing-masing derajat kebebasan sama dengan rasio kT/2. Mengetahui suhu di mana molekul berada dan massanya, seseorang dapat dengan mudah menghitung kecepatan kuadrat rata-rata akar. Namun, rumus ini tidak cocok untuk gas diatomik.
Rasio Ludwig Boltzmann (entropi - probabilitas)
Entropi sistem termodinamika dapat didefinisikan sebagai logaritma probabilitas termodinamika. Rasio ini bisa disebut pencapaian utama dan penemuan fisikawan hebat Austria, yang ia buat di akhir hayatnya. Selama hidup seorang ilmuwan, ia tidak pernah menerimapengakuan di kalangan ilmiah, tetapi empat tahun setelah kematiannya, penemuan ini secara resmi diakui.
Beberapa kata sebagai kesimpulan
Konstanta Boltzmann tidak hanya membentuk inti fisika statis dan teori kinetik molekuler, tetapi juga memiliki pengaruh pada perkembangan teori fisika lebih lanjut. Ini berlaku, misalnya, untuk bagian seperti mekanika kuantum.
