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Was ist die Boltzmann-Konstante?

Antwort #1

Level 2 (ohne höhere Mathematik)
Beantwortet von

Die Boltzmann-Konstante ist eine Naturkonstante und wird mit \( k_{\text B} \) notiert. Sie hat den folgenden exakten Wert:

Wert der Boltzmann-Konstante
Anker zu dieser Formel
  • Die Einheit der Boltzmann-Konstante ist Joule pro Kelvin:

    Einheit der Boltzmann-Konstante
    Anker zu dieser Formel
  • Der Wert 1 der Boltzmann-Konstante lässt sich auch in Elektronenvolt (eV) pro Kelvin ausdrücken. Dazu müssen wir 1 Joule in Elektronenvolt umrechnen. Es ergibt sich folgender Wert von \(k_{\text B}\) in Elektronenvolt pro Kelvin:

    Boltzmann-Konstante in Elektronenvolt pro Kelvin
    Anker zu dieser Formel
  • Die Boltzmann-Konstante tritt in den Gleichungen auf, die Systeme mit vielen Teilchen beschreiben. Du wirst also der Boltzmann-Konstante oft in der statistischen Physik und der Festkörperphysik begegnen.

  • Die Boltzmann-Konstante verknüpft die universelle Gaskonstante \(R_{\text m}\) mit der Avogardo-Konstante \(N_{\text A}\):

    Universelle Gaskonstante mittels Boltzmann-Konstante
    Anker zu dieser Formel
  • Die Boltzmann-Konstante verknüpft Energie mit der Temperatur in unserem Universum.

  • Die Boltzmann-Konstante kann beispielsweise durch Messung der Schallgeschwindigkeit in einem Gas bestimmt werden.