En el contexto de la termodinámica y la mecánica estadística, la energía relativa de un gas es una medida de la energía cinética promedio por molécula en relación con un valor de referencia. A menudo se expresa como una cantidad adimensional y se utiliza para comparar los estados energéticos de diferentes gases o del mismo gas en diferentes condiciones.

La energía relativa se define como la relación entre la energía cinética promedio por molécula de un gas y la energía cinética por molécula de un gas ideal a una temperatura de referencia, que generalmente se considera 298 K (25 °C). Matemáticamente se puede expresar como:

Energía relativa =(Energía cinética promedio por molécula de gas) / (Energía cinética promedio por molécula de gas ideal a temperatura de referencia)

La energía cinética promedio por molécula es directamente proporcional a la temperatura absoluta del gas. Por tanto, la energía relativa también proporciona información sobre la temperatura del gas con respecto a la temperatura de referencia. Una energía relativa mayor que 1 indica que el gas tiene una energía cinética promedio por molécula más alta en comparación con el gas ideal a la temperatura de referencia, mientras que una energía relativa menor que 1 indica una energía cinética promedio más baja.

Al comprender la energía relativa de un gas, los científicos e ingenieros pueden obtener información sobre la energía interna, el movimiento molecular y el comportamiento de las partículas de gas en diversas condiciones. Ayuda en el estudio de fenómenos como la expansión térmica, la transferencia de calor y la dinámica de los gases, entre otros.