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Clausius fue el primer cientí-
FIG. l
fico de renombre en interesarse
• por la teoría cinética, que usó
• para deducir la primera ley a par-
tir de principios mecánicos. Em-
pleó el mismo aparato conceptual
que Bernoulli: para él los gases
• • • •• eran una colección de moléculas
• • • moviéndose aleatoriamente y cho-
cando unas con otras y con las pa-
redes de su recipiente (figura 1). La
energía térmica del gas se podía
FIG.2 identificar con la energía cinética
-asociada con el movimiento-
de las moléculas individuales, lo
cual explicaba que el calor y el
Recorrido libre medio trabajo fueran formas de transmi-
sión de energía. En su artículo de
1866 Boltzmann logró el mismo
resultado usando herramientas diferentes.
Clausius también introdujo la idea del recorrido libre medio,
el cual representa la distancia que una molécula puede viajar por
un gas, de promedio, antes de chocar con otra (figura 2). El re-
corrido libre medio será menor cuantas más moléculas haya y
cuanto mayor sea su tamaño. Así, si uno conoce el recorrido libre
medio de un cierto gas, puede tener una idea del tamaño de las
moléculas y de su número. Esto resultó de gran interés a finales
del siglo x1x, ya que la existencia de los átomos aún no había sido
demostrada y ser capaz de calcular algunas de sus propiedades
daba buenas razones para creer en su realidad.
Loschmidt fue el primer científico en usar el concepto de
recorrido libre medio para calcular el nún1ero y diámetro de las
moléculas en un gas, relacionando la cantidad introducida por
Clausius con la proporción entre el volumen en estado gaseoso
de una sustancia y el de esta misma al ser licuada. Con esta idea
fue capaz de establecer que, en el caso del aire, un metro cúbico
contenía aproximadamente 19 cuatrillones de moléculas, es decir,
44 EL CALOR DE LOS ÁTOMOS