Distribuição de Maxwell-Boltzmann

Origem: Wikipédia, a enciclopédia livre.
Ir para: navegação, pesquisa
NoFonti.svg
Esta página ou secção cita fontes confiáveis e independentes, mas que não cobrem todo o conteúdo (desde dezembro de 2015). Por favor, adicione mais referências e insira-as corretamente no texto ou no rodapé. Material sem fontes poderá ser removido.
Encontre fontes: Google (notícias, livros e acadêmico)
Wikitext.svg
Esta página ou seção precisa ser wikificada (desde dezembro de 2015).
Por favor ajude a formatar esta página de acordo com as diretrizes estabelecidas.
Gráfico da distribuição de velocidades.
Devido a colisões, uma determinada partícula vai variando a sua velocidade

A distribuição de Maxwell-Boltzmann é uma distribuição de probabilidade com aplicações em física e química. O uso mais comum dá-se no campo da mecânica estatística. A temperatura de qualquer sistema físico é o resultado do movimento das moléculas e átomos que compõem o sistema. Essas pequenas partes da matéria possuem um intervalo de diferentes velocidades, e a rapidez de cada partícula varia constantemente devido a colisões com outras. No entanto, para uma fração de um número grande de partículas, dentro de um determinado intervalo de velocidades, as taxas de variação do deslocamento são quase constantes. Tal distribuição, relativa às velocidades, especifica esta fração, para cada intervalo de rapidezes, como função da temperatura do sistema, levando os nomes de James Clerk Maxwell e Ludwig Boltzmann.

A distribuição das velocidades pode ser dada a partir da formula 4\pi(m/2\pi kT)^{3/2}v^2e^{-mv^2/2kT}, onde a temperatura é a variável que determina a mudança para uma certa substância e k é a constante de Boltzmann (definida pela razão entre a constante dos gases perfeitos e a constante de Avogadro que resulta em k=1{,}380650310 \cdot 10^{-23} \, \frac{J}{K}). Assim, a velocidade média das moléculas a uma certa temperatura é dada por \sqrt{8kT/m\pi}, a velocidade mais provável de ser encontrada é dada por \sqrt{2kT/m} e a velocidade quadrática média é dada por \sqrt{3kT/m}. Dessa forma, é possível esboçar um gráfico semelhante ao da imagem ao lado, no qual fica mais fácil de visualizar a distribuição.

Bibliografia[editar | editar código-fonte]

  1. http://disciplinas.stoa.usp.br/pluginfile.php/179613/mod_resource/content/3/ConceitosImportante-TeoriaCinetica.pdf
  2. http://www.if.ufrj.br/~bertu/fis2/teoria_cinetica/teoria_cinetica.html
  3. http://www.docentes.ipt.pt/valentim/ensino/itcg.pdf
Ícone de esboço Este artigo sobre física é um esboço. Você pode ajudar a Wikipédia expandindo-o.