Калкулатор Максвел-Болцманове расподеле

О овом калкулатору

Максвел–Болцманова расподела описује како су брзине молекула распоређене у гасу у термичкој равнотежи: f(v) = 4π (m/2πkT)^(3/2) v² e^(−mv²/2kT), где је m маса молекула, T апсолутна температура, а k Болцманова константа. Ово f(v) је нормализована густина вероватноће (интеграл по свим брзинама износи 1), па даје удео молекула по јединици брзине, а не број молекула. Из ове једне расподеле алгебарски следе три карактеристичне брзине — најверовантнија брзина v_p = √(2kT/m), средња брзина v_mean = √(8kT/πm) и средња квадратна брзина v_rms = √(3kT/m), свака нешто већа од претходне.

Овај калкулатор израчунава густину вероватноће при изабраној брзини и враћа све три карактеристичне брзине за дату моларну масу и температуру. Студенти физике и физичке хемије га користе да провере домаће задатке из кинетичке теорије, док се инжењери који моделују дифузију гаса, ефузију или брзине реакција и атмосферски научници који проучавају како лаки гасови попут водоника беже из планетарне атмосфере ослањају на исту расподелу брзина.