Transport phenomena (dûbeling, thermalleiding, viskositeit)




Yn non-equilibriumsystemen wurde spesjale ûnreplikbere prosessen neamd, oerdracht fenomena , dy't ûntsteane yn romtlike oerdracht fan massa, enerzjy, dynamyk.

Diffusion is bedoeld troch massaaltransfer, thermalleitsysteem fanwege enerzjyferfier, en viskositeit fanwege momintransfer .

Om de iensidige transportprosessen te charakterisearjen, wurde de parameter fan 'e thermyske beweging fan molekulen ynfierd: it gemiddelde oantal kolossalen fan in molekule per ienheid tiid en de gemiddelde frije wei fan molekulen .

It gemiddelde oantal kolossalen fan in molekule yn 1 s : ,

dêr't d de effektive diameter fan 'e molekulen is, d. de minimale ôfstân dat de sintra fan twa molekulen elkoar oanwize as se kolligearje,

- effektive oergong fan molekulen, - de konsintraasje fan molekulen

- de arithmetyk gemiddelde snelheid fan molekulen.

De gemiddelde frije wei fan molekulen i.e. gemiddelde paad reizge troch in molekûl tusken twa opfolgjende kolloazjes:

.

By it considerearjen fan ien dimidzele transfermynomen wurdt it referinsjesysteem keazen om sadwaande de x- achs yn 'e rjochting fan oerdracht rjochtsje.

1. Diffusion. It ferskynsel fan diffusion leit yn it feit dat spontaan ynterpenearing en it mingjen fan dieltsjes fan twa oanbinende gassen, flakten en sels fêstigingen foarkomt. Diffusion ferminderet foar massa transfer, ûntstiet en bliuwt oant de tichtgradens oan 'e ynterface tusken twa media net-tozer is.

Density gradient Oan 'e selektearre x- achs is, lizzend oan' e kontakflier fan twa media, as bepaald en lit sjen hoe flugger de tichtenswearde feroaret fan punt nei punt lâns de x ach .

Quantitatyf befetsje it ferskynsel fan diffusion de Fick's wet :

,

wêr - massfluxtensiteit , dat is de wearde dy't bepaald wurdt troch de massa fan gas te diffusearjen troch in ien gebiet S per ienheid fan tiid,

- gastdoedegrigint yn 'e x rjochting, learplichtich foar it selekteare gebiet S ,

D is de diffusionskoeffizient .

De minus teken yn 'e hjirboppe formule betsjut dat de massaarming opkomt yn' e rjochting fan ôfnegjende tichtens.

Neffens de molekulêre kinetyske teory fan in ideale gas is de diffusionskoeffizint D : ,

wêr - de gemiddelde taryf fan thermyske beweging fan molekulen,

- de gemiddelde frije paad>

2. Warmbehear. As yn in gasregio de temperatuer heger as yn in oare is, dan mei it trochgong fan 'e tiid, troch konstante kolossalen fan molekulen, it proses fan lykwichtigens fan gemiddelde kinetikêre enerzjes fan molekulen, dat is it proses fan temperatuerbalkening. Dit proses fan enerzjyferkiezing, hjit hjittende fyts , komt en giet fierder oant de temperamint gradient oan 'e ynterfermelding fan' e twa dielen fan 'e gas is net nul.


border=0


De Temperatuerigens T fan 'e gas lâns de selektearre x- achs, perpendiculêr oan' e kontakflat fan twa dielen gas mei ferskate temperatueren, wurdt oanjûn as en lit sjen hoe flugger de gastemperatuer fan punt nei punt linget lâns de x ach .

Quantitative, beweecht de termine fan Fourier's :

,

wêr Is de waarmtefluensensiteit fêststeld troch de enerzjy dy't yn 'e foarm fan waarmte oerdroegen troch ien inkele gebiet S per ienheid fan tiid,

- Temperatuerigens yn 'e x rjochting, perpendiculêr foar it selekteare gebiet S ,

- koeffiziente fan thermalleiding .

De minus teken yn 'e hjirboppe formule betsjut dat mei wiere gebietsbeheining de enerzjy oerbrocht wurdt yn' e rjochting fan ôfnimmende temperatuer.

Neffens de molekular-kinetyske teory fan in ideale gas, is de thermiele leit : ,

wêr - spesifyk gas fan gas yn it isochorysk proses (it bedrach fan waarmte ferplichte isochoaryske ferwaarming fan 1 kg gas per 1 k ),

- gasdichte

- de gemiddelde taryf fan thermyske beweging fan molekulen,

- de gemiddelde frije paad>

3. Viskositeit . Viskositeit is in eigendom fan in floeistof of gas, troch ynterne friksje tusken gearhingjende parallelle lagen fan flüssigens of gas mei ferskillende snelheden. As gefolch dêrfan wurdt de ympuls fan in lagen hurder flugger ferdwine, en ferpleatse stadiger ferhege, wat liedt ta in ferlies fan in lagen dy't flugger hurderet en fersnelling fan in lagen dy't slimmer wurdt. Mei oare wurden, ynternal friction liedt ta oertsjûging fan in puls fan ien bewegingflak fan flüssigens of gas oan 'e oare lagen yn kontakt mei dy.



Quantitatyf befetsje de ynterne friksjekrêft tusken twa kontaktlizzende lagen fan floeiber of gas de Newton's -rjocht :

,

wêr't h de koeffizient fan dynamyske viskositeit is ,

- fluggens gradient, de rapiditeit fan 'e wiziging yn' e streamrate fan in flüssigens of gas út lizze oant ljocht yn 'e rjochting , perpendicular oan' e rjochting fan 'e lagen,

S is it gebiet fan kontakten tusken de floeiende of gaslagen, dy't beynfloede binne troch de ynterne friksjekrêft F.

De wet fan Newton foar ynterne friksje kin fertsjintwurdige wurde as:

,

wêr - stimulearre fluxgegevens - in wearde dy't bepaald wurdt troch de ympuls, dy't per ienheid fan 'e tiid trochinoar oerbrocht wurdt troch in inkele gebiet S fan kontakten fan' e lagen fan flüssigens of gas yn 'e rjochting fan' e x- achts , perpendiculêr oan de rjochting fan beweging fan 'e lagen fan floeistof of gas.

De minus teken yn 'e hjirboppe formule betsjut dat de ympuls fan' e lizze oerbrocht wurdt nei it flak fan flüssigens (gas) yn 'e rjochting fan ferminderende snelheid fan har beweging.

Neffens de molekulêre kinetyske teory fan in ideale gas is de dynamyske viskositeit fan in ideale gas h sa fêststeld:

,

wêr - gasdichte

- de gemiddelde taryf fan thermyske beweging fan molekulen,

- de gemiddelde frije paad>





; Datum tafoege: 2014-02-02 ; ; Views: 44626 ; Is it publisearre materiaal it urheberrecht? | | Persoanlike data beskerming | ORDER WORK


Hast net fûn wat jo sochten? Brûk it sykjen:

De bêste wurden: Mar wat matem binne jo, as jo sels net korrekt wachtwurd kinne? 7649 - | 6669 - of alles lêze ...

Sjoch ek:

border=0
2019 @ bibinar.info

Sidegegevens oer: 0.003 sek.