Направления градиента плотности и переноса

массы вещества

grad

Коэффициент диффузии D численно равен массе вещества, переносимой за единицу времени через единичную площадку при единичном значении градиента плотности.

Коэффициент диффузии:

-измеряется в: [D] = 1 м2/с;

-связан со средней скоростью движения молекул V и

длиной свободного пробега :

D		dM
	dρ	dS dt
	dρ	dS dt
	dr

D 13 vλ

3.4. Теплопроводность

Теплопроводность:

- процесс переноса энергии (количество теплоты) из мест с большей температурой в места с меньшей температурой.

- происходит только при наличии градиента температуры между различными точками

вещества:	dT	0
вещества:
	dr

В результате столкновений:

-более быстрые молекулы нагретых слоев сталкиваются с медленными молекулами менее нагретых слоев;

-передают им часть своей энергии, в результате чего скорость последних увеличивается.

Затем ускорившиеся молекулы передают часть своей энергии в процессе столкновений следующим молекулам, находящимся еще дальше от нагретого конца.

Таким образом, можно сказать, что происходит передача (или перенос) теплоты Q.

Уравнение теплопроводности имеет вид

dQ χ dTdr dS dt

dQ – количество тепла, перенесенное через площадку dS за время наблюдения dt,

dT/dr – градиент температуры вдоль направления r,
	– коэффициент теплопроводности.

Знак минус в формуле показывает, что при теплопроводности энергия переносится в сторону убывания температуры.

Направления градиента температуры и переноса

количества теплоты

grad T

Коэффициент теплопроводности равен количеству теплоты, перенесенному за единицу времени через единичную площадку, перпендикулярную направлению переноса, при единичном значении градиента температуры.