Konstante

Konstante is ’n begrip in wiskunde en natuurkunde wat onveranderlikheid uitdruk.

’n Konstante funksie.

Met ’n konstante word bedoel ’n grootheid wat ’n nieveranderlike waarde het en nie afhanklik van ander parameters is nie. Die grafiek van die funksie y=c, met c ’n willekeurige konstante, lyk in ’n diagram met x- en y-koördinate soos ’n horisontale lyn (sien die afbeelding regs). Die afgeleide van ’n konstante funksie is gelyk aan nul.

In natuurkunde word sommige wette so geformuleer dat ’n bepaalde verhouding tussen groothede konstant is. Voorbeelde is Ohm se wet en die idealegaswet. Daarnaas is daar in natuurkunde bepaalde groothede wat as natuurkundige konstantes beskou word, omdat daar geglo word hul waarde is nieveranderlik. Voorbeelde hiervan is die ligsnelheid in ’n vakuum en die konstante van Planck.

Voorbeelde

Natuurkunde

Sommige natuurkonstantes word nie (of nie meer) gemeet nie. In plaas daarvan word ’n SI-basiseenheid so gedefinieer dat die numeriese waarde van die konstante ’n bepaalde presiese waarde het. Voorbeelde:

• Die ligsnelheid in ’n vakuum, c; die SI-basiseenheid meter word so gedefinieer dat hierdie snelheid presies 299 792 458 m/s is.
• Die magnetiese veldkonstante μ₀ (deurdringbaarheid van die vakuum); die ampère word so gedefinieer dat

$\mu _{0}=4\pi \times 10^{-7}\ \mathrm {N} /\mathrm {A} ^{2}$.

Ander natuurkonstantes word wel deur meting bepaal. Voorbeelde:

• Die gaskonstante R met ’n waarde van 8,314 J/(mol K). In ’n ideale gas geld: n pV/T = R, waar n die aantal mol gas, p die druk, V die volume en T die absolute temperatuur is.
• Die konstante van Avogadro N, die aantal molekules in 1 mol gas, waarvan die massa in gram gelyk is aan die aantal protone en neutrone in ’n molekule.
• Die konstante van Boltzmann k, wat die verband aangee tussen die entropie S (in J/K] en die absolute temperatuur (in K): S = kT.

Daar is ’n verhouding tussen dié drie konstantes: R = Nk, dus hoef slegs twee van die drie deur meting bepaal te word.

Die konstante van Planck, h, is in die kwantummeganika die belangrikste konstante; dit gee die verband aan tussen die energie-inhoud van ’n foton en die frekwensie: E = h.f

Wiskunde

In wiskunde word bepaalde reële getalle as konstantes aangedui vanweë hul besondere betekenis. So is π die vaste verhouding tussen die omtrek en die straal van ’n sirkel (omtent 3,141592653589793238462643...) en e die grondgetal van die natuurlike logaritme (omtrent 2,718281828459045235360287...).

Eksterne skakels

• Hierdie artikel is vertaal uit die Nederlandse Wikipedia