Тепловая скорость

Теплова́я ско́рость — значение среднеквадратичной скорости теплового движения частиц.

Если распределение частиц по скоростям задано некоторой функцией $f(v)$, то тепловая скорость определяется как:

$v_T = \left[\int\limits_0^\infty v^2f(v)dv\right]^{1/2}$

В случае максвелловского распределения по скоростям, определяемого температурой T, тепловая скорость равна:

$v_T = \sqrt{\frac{3kT}{m}}$

где k — постоянная Больцмана, m — масса частиц. Таким образом, тепловая скорость частиц и температура вещества однозначно связаны между собой.

Тепловая скорость характеризует среднюю кинетическую энергию частиц вещества:

$<E_{k}> = \frac{mv_T^2}{2}$

Таким образом, тепловая скорость также характеризует и внутреннюю энергию вещества, связанную с поступательным движением составляющих его частиц.

Литература

• Сивухин Д. В. Общий курс физики. — Т. II. Термодинамика и молекулярная физика. — С. 193—196.