Formel Spezifische Gaskonstante Masse Boltzmann-Konstante
$$R_{\text s} ~=~ \frac{k_{\text B}}{\class{brown}{m}}$$ $$R_{\text s} ~=~ \frac{k_{\text B}}{\class{brown}{m}}$$ $$\class{brown}{m} ~=~ \frac{k_{\text B}}{R_{\text s}}$$ $$k_{\text B} ~=~ \class{brown}{m} \, R_{\text s}$$
Spezifische Gaskonstante
$$ R_{\text s} $$ Einheit $$ \frac{\mathrm{J}}{\mathrm{kg} \, \mathrm{K}} = \frac{\mathrm{m}^2}{\mathrm{s}^2 \, \mathrm{K}} $$ Die spezifische Gaskonstante ist abhängig vom betrachteten Gas und gibt definitionsgemäß das Verhältnis der molaren Gaskonstante \(R\) zur molaren Masse \(M_{\text n}\) eines Gases an.
Gas | Spezifische Gaskonstante \(R_{\text s}\) |
---|---|
Helium (He) | \( 2077.1 \, \frac{\mathrm J}{ \mathrm{kg}\, \mathrm{K} } \) |
Methan (CH4) | \( 518.4 \, \frac{\mathrm J}{ \mathrm{kg}\, \mathrm{K} } \) |
Stickstoff (N2) | \( 296.8 \, \frac{\mathrm J}{ \mathrm{kg}\, \mathrm{K} } \) |
Sauerstoff (O2) | \( 259.8 \, \frac{\mathrm J}{ \mathrm{kg}\, \mathrm{K} } \) |
Kohlenstoffdioxid (CO2) | \( 188.9 \, \frac{\mathrm J}{ \mathrm{kg}\, \mathrm{K} } \) |
Masse
$$ \class{brown}{m} $$ Einheit $$ \mathrm{kg} $$ Masse eines Gasteilchens (z.B. eine He-Atoms, wenn es um ein Helium-Gas geht).
Boltzmann-Konstante
$$ k_{\text B} $$ Einheit $$ \frac{\mathrm J}{\mathrm K} = \frac{\mathrm{kg} \,\mathrm{m}^2}{\mathrm{s}^2 \, \mathrm{K}} $$ Boltzmann-Konstante ist eine Naturkonstante aus der Vielteilchenphysik und hat den folgenden exakten Wert:$$ k_{\text B} ~=~ 1.380 \, 649 ~\cdot~ 10^{-23} \, \frac{\mathrm{J}}{\mathrm{K}} $$