Алматы энергетика және байланыс институты Физика кафедрасы
Тасымал құбылыстарының молекула-кинетикалық теория элементтері
жүктеу/скачать 427,65 Kb.
|
Алматы энергетика және байланыс институты
- Бұл бет үшін навигация:
- 9 дәріс. Вакуумдегі электростатикалық өріс Дәрістің мақсаты
| 8.2 Тасымал құбылыстарының молекула-кинетикалық теория элементтері
Тасымал құбылыстарын сандық түрде талдау үшін молекула қозғалысының кинематикалық сипаттамаларын игеру қажет: - молекуланың эффективті диаметрі d және соқтығысудың эффективті қимасы ; - газдың бір молекуласының бірлік уақыт ішінде алатын орташа соқтығысу саны ; - молекулалардың орташа еркін жүру жолы . (8.4)
шамасы бір молекуланың молекулалық қасиетін (бұл энергия, импульс, концентрация, заряд және т.б. болуы мүмкін) сипаттайды делік. Ортада осы шаманың осі бойымен градиенті бар деп есептейміз. 8.1 Сурет осіне перпендикуляр бетті (8.1 сурет) бөліп алып, жылулық қозғалыс салдарынан осы бет арқылы өтетін шамасының қорытқы ағынын есептейік. бетті тек соқтығысудың соңғы мезетінде беттен орташа еркін жүру жолынан аспайтын ара қашықтықта орналасқан молекулалар ғана қиып өтетінін ескеру керек. Осылайша осі бойымен (немесе оған қарама-қарсы) бағытталған ағынды аламыз: . (8.5) (8.5) теңдеуі бет арқылы өтетін шамасының ағынын анықтайтын тасымал құбылыстарының негізгі теңдеуі болып табылады. (8.5) теңдеуінен Фик, Фурье және Ньютон заңдарын шығарып аламыз. Молекулалар қандай да бір көлемде біркелкі таралған делік, олардың барлығы бір-бірінен өздерінің механикалық параметрлері бойынша ерекшеленеді. Молекулалардың қандай да бір сортының концентрациясы . (8.5) теңдеудегі шамасы бір молекулаға қатысты сипаттама екенін ескереміз , (8.6) мұндағы – молекулалардың тепе-теңдік концентрациясы. , (8.7) мұндағы . (8.8) Біз (8.1) теңдеуін алып қана қоймай, диффузия шамасы үшін өрнекті алдық. Жылуөткізгіштік жағдайында молекулалардың жылулық қозғалысының орташа энергиясы . (8.9) Тасымал теңдеуі мынадай түрге ие болады , (8.10) . (8.11) мұндағы – жылуөткізгіштік; – тығыздық; – ортаның изохоралық меншікті жылусыйымдылығы. Тұтқырлық жағдайында . Сондай-ақ, , (8.12) . (8.13) (8.8), (8.11) және (8.13) теңдеулерінен, , екені шығады. Тасымал теңдеулеріндегі коэффициенттерінің арасындағы байланыс тасымал құбылыстарының физикалық табиғатының ұқсастығына байланысты және олардың барлығы (8.5) түріндегі бірдей теңдеулермен сипатталады. № 9 дәріс. Вакуумдегі электростатикалық өріс Дәрістің мақсаты: - электростатикалық өрістің қасиеттері мен сипаттамаларын оқып үйрену. жүктеу/скачать 427,65 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|