Тасымалдау құбылыстарының жалпы теңдеуі Егер термодинамикалық жүйе тепе-теңдік күйде болмаса, жүйеде тасымалдау құбылыстары деп аталатын қайтымсыз ерекше процестер жүреді. Олардың нәтижесінде массаның, импульстің және энергияның кеңістіктегі тасымалдануы жүреді.
Тасымалдау құбылыстарына диффузия (массаның тасымалдануы), ішкіүйкеліс ( импульстің тасымалдануы) және жылу өткізгіштік ( энергияның тасымалдануы) жатады.
Тасымалдау құбылыстарының жалпы теңдеуі молекула-кинетикалық теория негізінде алынады.
Егер тасымалдау тек x - осі бойымен өтетін болса, онда
N
1
v
n
S t
,
3
x
мұндағы
- газдың тасымалданатын физикалық сипаттамасы,
N -тасымалдану кезінде t уақыт ішіндегі
x -осі бағытына перпендикуляр
орналасқан
S аудан арқылы өтетін молекулалар саны,
n
қатынасы n -
x
шамасының градиенті
Бұл жағдайдағы тасымалданатын шама – молекула массасы m0 . Олай болса
nnm0 ,
ал
NNm0M .
Сонда
M1 v S t .
3
x
1
v D ,
м2
деп диффузия коэффициентін белгілесек,
3
с
MDS t ,
диффузия теңдеуін немесе Фик заңын аламыз.
Диффузия коэффициенті D газ қысымына кері пропорционал (себебі 1/ p ) және температураның квадрат түбіріне тура пропорционал (себебі
T )
Ішкі үйкеліс
~
v ~
Бұл жағдайдағы тасымалданатын шама – молекула импульсы m0u . Мұндағы u - газ қабатының жылдамдығы. Олай болса