Средняя длина свободного пробега молекул и.г., число столкновений. Зависимость от Р и Т
Под средней длиной свободного пробега понимают среднее расстояние, которое проходит молекула между двумя последовательными соударениями.
для идеального газа при заданной концентрации молекул средняя длина свободного пробега увеличивается с ростом температуры.
Диффузия в газах. Уравнение Фика.Зависимость коэффициента диффузии от Т и Р.
Для газа диффузия – это распределение молекул примеси от источника (или взаимная диффузия газа).
Диффузионный поток пропорционален градиенту концентрации и рассчитывается по закону Фика:
J = -D grad n
Знак минус в уравнении Фика показывает, что диффузионный поток направлен в сторону уменьшения концентрации. При этом коэффициент диффузии D численно равен диффузионному потоку через единицу площади в единицу времени при grad n = 1. С увеличением температуры диффузия в газах ускоряется, с ростом давления – замедляется. Диффузия в газах с тяжелыми молекулами протекает медленнее.
Уравнение Ньютона для вязкости газов. Зависимость коэффициента вязкости от Р и Т.
- уравнение Ньютона
h — коэффициент пропорциональности, называемый коэффициентом внутреннего трения, или динамической вязкостью(или просто вязкостью). Вязкость зависит от состояния и молекулярных свойств жидкости (или газа).
Уравнение теплопроводности Фурье. Зависимость коэффициента теплопроводности от Р и Т.
Коэффициент теплопроводности устанавливает физические параметры вещества, и описывает его способность проводить теплоту. Коэффициент теплопроводности находим по формуле:
|
|
|
.
Численно коэффициенттеплопроводности диагностируется количеством теплоты, проходящим в единицу времени через единицу изотермической поверхности при соблюдении требования gradt=1.
Его размерность Вт/(м·К). Величину указанного параметра для разнообразных материалов находим из справочных таблиц, сформированных на данных полученных эмпирически.
У подавляющего числа веществ взаимозависимость коэффициента теплопроводности и температуры демонстрирует линейная функция:
,
где λ0 — значение коэффициента теплопроводности при t0=00С;
b — постоянная, определяемая эмпирически.
Газы - самые плохие проводники тепла. Их коэффициенттеплопроводности прогрессирует с возрастанием температуры и представлен в границах от 0,006 до 0,6 Вт/(м·К). Рекордсменами выступают гелий и водород, коэффициент теплопроводности у них в 5 - 10 раз выше, чем у прочих газов.
Для жидкости λ колеблется от0,07 до 0,7 Вт/(м·К).
Металлы – лучшие проводники тепла, у них λ=20÷418 Вт/(м·К). Максимальная теплопроводность свойственна серебру.
|
|
|
Материалы с λ < 0,25 Вт/(м·К), принято обозначать как теплоизоляционные, обычно к ним обращаются, когда требуется выполнить теплоизоляцию.
Дата добавления: 2018-02-28; просмотров: 568; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!