玻爾茲曼常數(k?或?kB)是指有關於溫度及能量的壹個物理常數。
玻爾茲曼常量系熱力學的壹個基本常量,記為“k”,數值為:k=1.380649 × 10-23?J/K,玻爾茲曼常量可以推導得到:理想氣體常數R等於玻爾茲曼常數乘以阿伏伽德羅常數(即R=k·NA)。
玻爾茲曼常數中,溫度完全由氣體分子運動的平均平動動能決定。也就是說,宏觀測量的溫度完全和微觀的分子運動的平均平動動能相對應,或者說,大量分子的平均平動動能的統計表現就是溫度(如果只考慮分子的平動的話)。
推導過程
從氣體動理論的觀點來看,理想氣體是最簡單的氣體,其微觀模型有三條假設:
1.分子本身的大小比分子間的平均距離小得多,分子可視為質點,它們遵從牛頓運動定律;
2.分子與分子間或分子與器壁間的碰撞是完全彈性的;
3.除碰撞瞬間外,分子間的相互作用力可忽略不計,重力的影響也可忽略不計。因此在相鄰兩次碰撞之間,分子做勻速直線運動。單個分子在壹次碰撞中對器壁上單位面積的沖量。