Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

лекции по физике_1 / Lekcija_16-2015

.pdf
Скачиваний:
33
Добавлен:
23.03.2016
Размер:
1.32 Mб
Скачать

Лекция 16

Термодинамические потоки. Явление переноса в газах: диффузия, теплопроводность и вязкость. Эффузия в разреженном газе. Физический вакуум.

Броуновское движение.

Производство энтропии в необратимых процессах

1

Понимать означает всегда только одно:

познавать взаимосвязи…

Гейзенберг.

2

Потоки:

Вещества – диффузия Тепловой энергии – теплопроводность

Импульса – внутреннее трение (вязкость)

3

ТД потоки восстанавливают равновесие

Диффузия - процесс самопроизвольного выравнивания концентраций веществ в средах (в газах быстрее всего)

Интенсивность потока - J количество физической величины, переносимое за 1с через выбранную поверхность

J jdS

S

j - плотность потока ТД величины

4

j G gradG

G - коэффициент переноса или

кинематический коэффициент.

Знак минус говорит о том, что поток направлен

в сторону уменьшения величины G по одному направлению:

 

 

 

 

 

 

 

J

 

S G

jG G G

 

 

 

 

 

 

 

x

x

 

 

G

G

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Перемещение самих потоков - конвекция

5

Общее уравнение переноса

 

 

jG S

JG

JG

Для частиц

 

 

 

1

n G G

 

 

 

j j

j

 

 

1

 

 

 

 

j

 

n

G G( x )

G( x )

6

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

Так как:

 

G(x ) G(x) G

 

то

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

G

 

G

G G(x ) G(x ) 2

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Плотность потока:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

jG

 

 

 

 

1

 

n

G

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

jG( x )

jG( x )

3

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Поток:

JG

1

 

n S

G

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

7

p x

8

9

Диффузия газов

Диффузия от латинского diffusio – распространение, растекание взаимное проникновение соприкасающихся веществ друг в друга, вследствие теплового движения частиц вещества.

Диффузия происходит в направлении уменьшения концентрации вещества и ведет к его равномерному распределению по занимаемому объему.

10

Соседние файлы в папке лекции по физике_1