Физический смысл постоянной Больцмана

Опыт показывает, что давление газа (при V = const) растет с ростом температуры. Давление разреженного газа в сосуде постоянного объема V изменяется прямо пропорционально его абсолютной температуре: p ~ T.

Рис. 1. Зависимость давления газа от температуры при V = const

С другой стороны, опыт показывает, что при установлении теплового равновесия для любых двух газов выполняется равенство:

или

где p — давление газа, N — число молекул в сосуде, n — концентрация молекул (т. е. число молекул в единице объема сосуда).

Рис. 2. Тепловое равновесие разного сорта газов