Energía cinética del electrón
se deben entender los fundamentos de la Teoría Cinética Molecular de los Gases (TMC). Este modelo se utiliza para describir el comportamiento de los gases. Más concretamente, se utiliza para explicar las propiedades macroscópicas de un gas, como la presión y la temperatura, en términos de sus componentes microscópicos, como los átomos. Al igual que la ley de los gases ideales, esta teoría se desarrolló en referencia a los gases ideales, aunque puede aplicarse razonablemente bien a los gases reales.
Esta ecuación dice que la velocidad de las partículas del gas está relacionada con su temperatura absoluta. En otras palabras, a medida que aumenta su temperatura, aumenta su velocidad y, finalmente, también aumenta su energía total. Sin embargo, es imposible definir la velocidad de una partícula de gas. Por ello, las velocidades de los gases se definen en términos de su velocidad media cuadrática.
Los fenómenos macroscópicos de la presión pueden explicarse en términos de la teoría cinética molecular de los gases. Supongamos el caso en el que una molécula de gas (representada por una esfera) se encuentra en una caja de longitud L (figura 1). Utilizando los supuestos expuestos anteriormente, y considerando que la esfera sólo se mueve en la dirección x, podemos examinar el caso de que la esfera colisione elásticamente con una de las paredes de la caja.
Energía cinética relativista
Los gases fueron una de las primeras sustancias estudiadas con el método científico moderno, que se desarrolló en el siglo XVII. No se tardó mucho en reconocer que todos los gases compartían ciertos comportamientos físicos, lo que sugirió que los gases podían describirse mediante una teoría global. La teoría cinética molecular de los gases es un modelo que nos ayuda a comprender las propiedades físicas de los gases a nivel molecular. Se basa en los siguientes conceptos:
Figura 6.6 “La teoría cinética molecular de los gases”. La teoría molecular cinética de los gases describe este estado de la materia como compuesto por partículas diminutas en constante movimiento con mucha distancia entre las partículas.
Como la mayor parte del volumen ocupado por un gas es espacio vacío, un gas tiene una baja densidad y puede expandirse o contraerse bajo la influencia adecuada. El hecho de que las partículas del gas estén en constante movimiento significa que dos o más gases siempre se mezclarán, ya que las partículas de cada uno de los gases se mueven y chocan entre sí. El número de colisiones que las partículas de gas hacen con las paredes de su recipiente y la fuerza con la que chocan determinan la magnitud de la presión del gas.
3 características de la energía cinética
Si alguna vez has cambiado una vieja bombilla incandescente, habrás observado lo que parece un polvo negro que recubre el interior de la bombilla. Esa capa negra es en realidad átomos de metal que se han escapado del filamento de tungsteno de la bombilla y se han condensado en su cristal (Figura 1). Aunque este pequeño residuo de tungsteno es molesto para los modernos a los que les gusta leer por la noche, a principios del siglo XX las bombillas solían quemar sus filamentos y ennegrecerse muy rápidamente. Entonces, en 1913, el químico estadounidense Irving Langmuir descubrió una solución sorprendente para mantener las bombillas encendidas: llenar la bombilla con un gas inerte y no tóxico llamado argón.
Bernoulli propone que las colisiones de las moléculas causan la presión del aire En el siglo XVII, el matemático italiano Evangelista Torricelli construyó el primer barómetro de mercurio llenando un tubo de vidrio sellado en un extremo con mercurio e invirtiendo el extremo abierto en una bañera llena del metal líquido. Para sorpresa de sus contemporáneos, el tubo permaneció parcialmente lleno, casi como si algo empujara el mercurio de la bañera y obligara al metal líquido a subir por el tubo (figura 2). Lo más significativo es que el nivel al que el mercurio subía en el tubo cambiaba de un día para otro, lo que desafiaba a los científicos a explicar cómo el mercurio era forzado a subir por el tubo de vidrio cerrado.
Teoría cinética de los gases
Energía cinéticaLos vagones de una montaña rusa alcanzan su máxima energía cinética cuando se encuentran en la parte inferior del recorrido. Cuando empiezan a subir, la energía cinética empieza a convertirse en energía potencial gravitatoria. La suma de la energía cinética y potencial del sistema se mantiene constante, sin tener en cuenta las pérdidas por rozamiento.Símbolos comunesKE, Ek o TSI unidadjulio (J)Derivaciones de otras magnitudesEk = 1/2mv2
Se define como el trabajo necesario para acelerar un cuerpo de una masa determinada desde el reposo hasta su velocidad establecida. Al haber ganado esta energía durante su aceleración, el cuerpo mantiene esta energía cinética a menos que su velocidad cambie. El cuerpo realiza la misma cantidad de trabajo al desacelerar desde su velocidad actual hasta un estado de reposo. Formalmente, una energía cinética es cualquier término del Lagrangiano de un sistema que incluye una derivada con respecto al tiempo. [2][3]
El adjetivo cinético tiene sus raíces en la palabra griega κίνησις kinesis, que significa “movimiento”. La dicotomía entre energía cinética y energía potencial se remonta a los conceptos de actualidad y potencialidad de Aristóteles[4].