Явища перенесення у термодинамічно нерівноважних системах

Невпорядкованість теплового руху молекул газу, безперервні зіткнення між ними приводять до постійного перемішування частинок i зміни їх швидкостей i енергій.

Якщо в газі існує просторова неоднорідність густини, температури або швидкості впорядкованого переміщення окремих шарів газу, то тепловий рух молекул вирівнює ці неоднорідності. При цьому в газі відбуваються особливі процеси, об’єднані загальною назвою явищ перенесення. До цих явищ належать дифузія, теплопровідність і внутрішнє тертя.

де

Маса газу M, що переноситься завдяки дифузії через поверхню S, яка перпендикулярна до напрямку OX, в якому зменшується густина, пропорційна до розміру цієї поверхні, проміжку часу t перенесення і градієнта густини .

Формула для маси M, що переноситься, називається рівнянням дифузії, або законом Фіка.

Коефіцієнт пропорційності D називається коефіцієнтом дифузії. Покладаючи

, , ,

отримаємо M=D, тобто коефіцієнт дифузії числово дорівнює масі газу, що переноситься через поверхню за при

.

Оскільки

, ,

то D залежить від сорту газу і його стану :

.

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

Генерація сторінки за: 0.004 сек.