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Studiando mi sono imbattuto in questo quesito e non so proprio da dove iniziare ! Vi posto il problema e spero che qualcuno possa darmi qualche dritta
Il problema è questo:

L' atmosfera della Terra è composta essenzialmente da molecole di azoto e di ossigeno. Se la temperatura della superficie terrestre fosse sensibilmente maggiore di quella attuale (come in epoche remote della storia della terra), l' atmosfera sarebbe più rarefatta e la sua composizine sarebbe molto diversa. Si dia breve giustificazione di questo fatto.
Costanti numeriche:
costante dielettrica del vuoto Permeabilità magnetica del vuoto

Direi intanto che visto che le particelle di gas seguono una distribuzione di velocità di Maxwell, se aumenta significativamente la temperatura, aumenta il numero di molecole che hanno velocità maggiore di quella di fuga e quindi si perde un gran numero di particelle.

Inoltre, visto che sono molecole e quindi polarizzabili, sarà definibile un energia potenziale associata alla distribuzione delle particelle che dipenderà dalla distanza media fra di esse
Usando il teorema del viriale mi auguro che di dimostri che questa distanza deve aumentare se aumenta T

Tuttavia, visto che è un gas rarefatto, non so quanto possa essere significativo questo effetto, anzi, in un gas perfetto si fa l'assunzione che le interazioni fra le particelle siano trascurabili, quindi non so perché ci siano come dati le costanti elettromagnetiche.

Se vuoi stimare numericamente quanto sia trascurabile l'effetto penso che ti convenga partire dall'equazione di van der waals per i gas reali, ma io non ti darò una mano (almeno non adesso) perché sono in spiaggia e perché dopo Astana ne ho abbastanza dei gas reali per un bel po'

OrsoBruno96 ha scritto:Direi intanto che visto che le particelle di gas seguono una distribuzione di velocità di Maxwell, se aumenta significativamente la temperatura, aumenta il numero di molecole che hanno velocità maggiore di quella di fuga e quindi si perde un gran numero di particelle.

Inoltre, visto che sono molecole e quindi polarizzabili, sarà definibile un energia potenziale associata alla distribuzione delle particelle che dipenderà dalla distanza media fra di esse
Usando il teorema del viriale mi auguro che di dimostri che questa distanza deve aumentare se aumenta T

Tuttavia, visto che è un gas rarefatto, non so quanto possa essere significativo questo effetto, anzi, in un gas perfetto si fa l'assunzione che le interazioni fra le particelle siano trascurabili, quindi non so perché ci siano come dati le costanti elettromagnetiche.

Se vuoi stimare numericamente quanto sia trascurabile l'effetto penso che ti convenga partire dall'equazione di van der waals per i gas reali, ma io non ti darò una mano (almeno non adesso) perché sono in spiaggia e perché dopo Astana ne ho abbastanza dei gas reali per un bel po'

Sul fatto che l' atmosfera diventi più rarefatta sono d' accordo con te ma per quanto riguarda la composizione??? Perchè dovrebbe cambiare? Forse per il fatto che i materiali più leggeri sfuggono dall' attrazione gravitazionale terrestre e quindi questa resta composta per la maggior parte da elementi più "pesanti"?
PS complimenti per la medaglia ad Astana

ciao mi diresti da che libro l'hai preso questo problema?