Лабораторные работы по теплотехнике. Крайнов А.В. - 45 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

45
Цели и задачи лабораторной работы
Целью
работы является получение навыков экспериментального
определения коэффициента проницаемости (диффузии) молекул возду-
ха через мелкопористые перегородки.
Задачами исследования являются:
1.
закрепление
теоретических знаний по основным законам тер-
модинамики;
2.
сопоставление
полученного результата со справочным значением;
3.
составление
отчета по выполненной работе.
Основные теоретические сведения
Если по разные стороны объёма, ограниченного пористой перего-
родкой имеется один и тот же газ и поддерживаются разные температу-
ры, то устанавливается равновесное состояние, при котором давления
по разные стороны перегородки различны. Размеры пор в пористой пе-
регородке могут быть столь малыми, что в них соблюдаются условия
вакуума уже при атмосферном давлении. Обозначим величины, отно-
сящиеся к параметрам воздуха, находящегося по разные стороны пере-
городки, индексами 1 и 2. В условиях равновесия число молекул, пере-
летающих внутрь ёмкости равно числу молекул, пролетающих в
противоположном направлении. Поскольку внутри пор молекулы не
сталкиваются друг с другом, то частота ударов молекул воздуха о стен-
ку перегородки, приходящаяся на единицу площади, равна:
1
2
O
2
kT
n
m
ν
π
=
. (4.1)
Учитывая, что средняя квадратичная скорость движения молекул
равна
<
v
>
=
m
kT3
, (4.2)
получим:
O
4
n v
ν
〈 〉
= . (4.3)
Поскольку
сами
поры
молекулы
проходят
без
столкновений
,
то
на
основании
соотношения
(4.3)
можно
записать
:

Страницы