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Ecuaciones clave

Ley de los gases ideales en términos de moléculas pV=NkBTpV=NkBT
Relaciones de la ley de los gases ideales si la cantidad de gas es constante p1V1T1=p2V2T2p1V1T1=p2V2T2
Ley de los gases ideales en términos de moles pV=nRTpV=nRT
Ecuación de van der Waals [p+a(nV)2](Vnb)=nRT[p+a(nV)2](Vnb)=nRT
Presión, volumen y velocidad molecular pV=13Nmv2pV=13Nmv2
Velocidad media cuadrática vrms=3RTM=3kBTmvrms=3RTM=3kBTm
Trayectoria libre media λ=V42πr2N=kBT42πr2pλ=V42πr2N=kBT42πr2p
Tiempo libre medio τ=kBT42πr2pvrmsτ=kBT42πr2pvrms
Las dos ecuaciones siguientes solo se aplican a un gas ideal monoatómico:
Energía cinética promedio de una molécula K=32kBTK=32kBT
Energía interna Eint=32NkBT.Eint=32NkBT.
Calor en términos de capacidad calorífica molar a volumen constante Q=nCVΔTQ=nCVΔT
Capacidad calorífica molar a volumen constante para un gas ideal con d grados de libertad CV=d2RCV=d2R
Distribución de velocidad de Maxwell-Boltzmann f(v)=4π(m2kBT)3/2v2emv2/2kBTf(v)=4π(m2kBT)3/2v2emv2/2kBT
Velocidad media de una molécula v¯=8πkBTm=8πRTMv¯=8πkBTm=8πRTM
Velocidad máxima de una molécula vp=2kBTm=2RTMvp=2kBTm=2RTM
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