Constant (eigenschap)
Uit Wikipedia, de vrije encyclopedie
Constant is een begrip uit de wiskunde en de natuurkunde dat onveranderlijkheid uitdrukt.
Met constant wordt bedoeld dat een grootheid een niet veranderlijke waarde heeft, en niet afhankelijk is van andere parameters. De grafiek van de functie y=c, met c een willekeurige constante, ziet er in een diagram met x- en y-coördinaten uit als een horizontale lijn (zie de afbeelding hiernaast). De afgeleide van een constante functie is gelijk aan nul.
In de natuurkunde worden sommige wetmatigheden zo geformuleerd dat een bepaalde relatie tussen grootheden constant is. Voorbeelden zijn de wet van Ohm en de gaswet. Daarnaast zijn er in de natuurkunde bepaalde grootheden die als natuurkundige constanten opgevat worden, omdat daarvan gedacht wordt dat ze invariabel zijn. Voorbeelde hiervan zijn de lichtsnelheid en de constante van Planck.
Inhoud |
[bewerk] Voorbeelden
[bewerk] Natuurkunde
Het meest bekend als natuurkundige constante is de lichtsnelheid in vacuüm, meestal aangeduid met c, die als enige natuurconstante niet meer gemeten wordt, maar gedefinieerd op exact is als 299.792.458 m/s.
Andere voorbeelden zijn:
- de gasconstante R met een waarde van 8,314 J/(mol K). In een ideaal gas geldt: n pV/T = R. Hierbij is n het aantal mol gas, p de druk, V het volume en T de absolute temperatuur.
- de constante van Avogadro N, het aantal moleculen in 1 mol gas, waarvan de massa in grammen gelijk is aan het aantal protonen en neutronen in een molecuul.
- de constante van Boltzmann k, die het verband aangeeft tussen de entropie S (in J/K] en en de absolute temperatuur (in K): S = kT.
Er is een relatie tussen deze drie constanten: R = Nk.
De constante van Planck, h, is in de quantummechanica de belangrijkste constante; deze geeft het verband aan tussen de energie-inhoud van een foton en de frequentie: E = h.f
[bewerk] Wiskunde
In de wiskunde worden bepaalde reële getallen als constante aangeduid wegens hun bijzondere betekenis. Ze kunnen met reeksontwikkeling benaderd worden tot de gewenste nauwkeurigheid; zo is π de vaste verhouding tussen de omtrek en de straal van een cirkel en e het grondtal van de natuurlijke logaritme.
