Digamos que tengo un cuerpo de gas para el que existe una fuerza externa $F$ (que podría ser, por ejemplo, la gravedad) que actúa sobre las partículas. ¿Qué condiciones deben $F$ satisfacer antes de poder asumir que el efecto de esta fuerza es insignificante?
Respuesta
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En primer lugar, hay que conocer el recorrido libre medio aproximado del sistema gaseoso. A continuación, se toma una partícula estacionaria y se averigua el cambio neto en la energía cinética si la fuerza mueve la partícula a través de la distancia dada por el camino libre medio. Si el cambio en la energía cinética es muy, muy pequeño en comparación con la energía cinética térmica media de las partículas del sistema, la fuerza puede ignorarse con seguridad, ya que las colisiones con otras partículas dictarán la dinámica más que la propia fuerza. En el caso de la gravedad, como es muy débil, el cambio neto en la energía cinética debido a la gravitación a lo largo de la longitud del camino libre medio es mucho menor que la energía cinética térmica media, por lo que no juega un papel apreciable en la dinámica del gas.
