Si se toma la distribución de velocidades de Maxwell-Boltzmann (que depende de la masa) y se sustituye $v=\sqrt{\frac{2E}{m}}$ se obtiene la distribución para las energías, que resulta ser independiente de la masa. ¿Qué realidad física refleja esto? ¿Por qué la distribución de la velocidad depende de la masa, mientras que la distribución de la energía es independiente?
Respuesta
¿Demasiados anuncios?
surajshankar
Puntos
548
La forma más sencilla de pensar en esto es que, cuando se considera la distribución de velocidades de Maxwell-Boltzmann, la única escala de energía en el sistema (como ocurre en la mayoría de los casos cuando se consideran sistemas de equilibrio térmico) está fijada por la temperatura como $k_BT$ . Así que las probabilidades ( $p(E)\mathrm{d}E$ ) siendo adimensional sólo puede ser función de una energía escalada ( $E/k_BT$ ) y, por tanto, obviando la aparición de cualquier término de masa en la expresión (ya que la masa de la partícula sólo establece una escala de momento y no una escala de energía en el sistema).
