Viriaaliteoreema

Viriaaliteoreema (, voima) on tilastollisen mekaniikan tulos, joka kuvaa klassisen kaasun hiukkasten liike-energian ja potentiaalienergian odotusarvojen suhdetta. Ulkoisessa potentiaalissa, jonka voimakkuus on kääntäen verrannollinen etäisyyden neliöön, liike-energia on puolet painovoimaenergiasta:

Viriaaliteoreemasta voidaan johtaa yleisimpiä lausekkeita muille kuin painovoimakentälle.

Energian ekvipartitioperiaate on viriaaliteoreeman suora seuraus. Ekvipartitioperiaatteen mukaan lämpötilassa T olevan systeemin jokaisella vapausasteella on kT/2 verran energiaa, missä k on Boltzmannin vakio.

Yllä keskiarvolla tarkoitetaan keskiarvoa eri hiukkasten yli. Viriaaliteoreema pätee samassa muodossa myös yksittäisille hiukkasille, jos keskiarvoksi otetaan aikakeskiarvo.

Lähteet 

Klassinen mekaniikka
Statistinen mekaniikka