Dedução da lei dos gases ideais partindo da equação de Schrödinger

Abstract

A Mecânica Quântica e a Termodinâmica são áreas de grande importância para a Física. Nas tradicionais abordagens em sala de aula destas duas áreas, nota-se uma mínima ou até nula conexão entre ambas, o que leva o discente a se perguntar se são áreas independentes entre si e, não sendo, aonde podem se encontrar. Partiremos da mais famosa equação da mecânica quântica, a equação de Schrödinger, e deduziremos a partir dela a lei do gases ideais, equação clássica da termodinâmica. Desta forma, partindo de uma análise inicialmente microscópica para velocidades não relativísticas obteremos uma equação em termos de grandezas macroscópicas. Desta forma, este trabalho de conclusão de curso tem como objetivo mostrar, a nível de graduação, um exemplo simples que pode ser abordado em sala de aula para ilustrar uma conexão entre estas duas áreas da física.