No contexto da termodinâmica e da mecânica estatística, a energia relativa de um gás é uma medida da energia cinética média por molécula em relação a um valor de referência. Muitas vezes é expresso como uma quantidade adimensional e é usado para comparar os estados de energia de diferentes gases ou do mesmo gás sob diferentes condições.
A energia relativa é definida como a razão entre a energia cinética média por molécula de um gás e a energia cinética por molécula de um gás ideal a uma temperatura de referência, normalmente considerada como 298 K (25 °C). Matematicamente, pode ser expresso como:
Energia Relativa =(Energia Cinética Média por Molécula de Gás) / (Energia Cinética Média por Molécula de Gás Ideal na Temperatura de Referência)
A energia cinética média por molécula é diretamente proporcional à temperatura absoluta do gás. Portanto, a energia relativa também fornece informações sobre a temperatura do gás em relação à temperatura de referência. Uma energia relativa maior que 1 indica que o gás tem uma energia cinética média por molécula maior em comparação com o gás ideal na temperatura de referência, enquanto uma energia relativa menor que 1 indica uma energia cinética média menor.
Ao compreender a energia relativa de um gás, cientistas e engenheiros podem obter insights sobre a energia interna, o movimento molecular e o comportamento das partículas de gás sob diversas condições. Auxilia no estudo de fenômenos como expansão térmica, transferência de calor e dinâmica de gases, entre outros.