Топлинска брзина

Топлинска брзина ― вообичаена брзина на топлинското движење на честичките кои сочинуваат гас, течност итн. Така, индиректно, топлинската брзина е мерка за температура. Технички гледано, тоа е мерка за ширината на врвот во Максвел-Болцмановата распределба на брзината на честичките. Забележете дека во најстрога смисла „топлинската брзина“ не е брзина, бидејќи „брзината“ обично опишува вектор наместо едноставно скаларна брзина.

Во една димензија

Ако $v_{\text{th}}$ се дефинира како корен од средениот квадрат на брзината во која било димензија (т.е. која било единечна насока), тогаш$$v_{\text{th}}=\sqrt{\frac{k_{\text{B}}T}{m}}.$$Ако $v_{\text{th}}$ се дефинира како средна вредност од големината на брзината во која било димензија (т.е. која било единечна насока), тогаш$$v_{\text{th}}=\sqrt{\frac{2k_{\text{B}}T}{\pi m}}.$$

Во три димензии

Ако $v_{\text{th}}$ се дефинира како најверојатна брзина, тогаш$$v_{\text{th}}=\sqrt{\frac{2k_{\text{B}}T}{m}}.$$Ако $v_{\text{th}}$ е дефиниран како корен од средната врдност од квадратот на вкупната брзина, тогаш$$v_{\text{th}}=\sqrt{\frac{3k_{\text{B}}T}{m}}.$$Ако $v_{\text{th}}$ се дефинира како средина на големината на брзината на атомите или молекулите, тогаш$$v_{\text{th}}=\sqrt{\frac{8k_{\text{B}}T}{\pi m}}.$$Сите овие дефиниции се во опсегот$$v_{\text{th}}=(1.6\pm 0.2)\sqrt{\frac{k_{\text{B}}T}{m}}.$$

Топлинска брзина на собна температура

На 20 °C (293,15 келвини), средната топлинска брзина на обичните гасови во три димензии е:

Гас	Топлинска брзина
Водород	Предлошка:Convert
Хелиум	Предлошка:Convert
Водена пареа	Предлошка:Convert
Азот	Предлошка:Convert
Воздух	Предлошка:Convert
Аргон	Предлошка:Convert
Јаглерод диоксид	Предлошка:Convert